Java基础教程（150）多线程之使用Future：掌控并发，深度解析Java多线程中Future的妙用

原创于 2025-08-22 08:27:00 发布 · 247 阅读

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在并发编程的世界里，Future就像是一张契约，它许诺在未来的某个时刻交付计算结果，让主线程不必苦苦等待，极大地提升了程序的执行效率。

一、Future的核心原理

当我们需要执行耗时操作时，Future允许我们将任务提交给另一个线程执行，主线程可以继续处理其他任务，在需要结果时再通过Future获取。这种异步调用机制是现代高并发应用的核心基础。

Java中的Future接口定义了5个核心方法：

get(): 获取计算结果（阻塞直到完成）
get(long timeout, TimeUnit unit): 限时获取
isDone(): 判断任务是否完成
isCancelled(): 判断任务是否取消
cancel(boolean mayInterruptIfRunning): 尝试取消任务

二、Future实战示例

下面通过一个完整示例展示Future的使用：

import java.util.concurrent.*;

public class FutureExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建线程池
        ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
        
        // 提交Callable任务，返回Future对象
        Future<Integer> future = executor.submit(new CalculateTask());
        
        try {
            // 主线程可以继续执行其他任务
            System.out.println("主线程继续执行...");
            Thread.sleep(1000);
            
            // 获取异步任务结果（最多等待2秒）
            Integer result = future.get(2, TimeUnit.SECONDS);
            System.out.println("计算结果: " + result);
        } catch (TimeoutException e) {
            System.err.println("计算超时");
            future.cancel(true);
        } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            executor.shutdown();
        }
    }
    
    static class CalculateTask implements Callable<Integer> {
        @Override
        public Integer call() throws Exception {
            // 模拟耗时计算
            Thread.sleep(1500);
            return 42; // 返回计算结果
        }
    }
}