Future、CompletionService、CompletableFuture介绍与对比

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#java #多线程

于 2024-01-04 18:58:23 首次发布

Future

1、基本介绍

Future是JDK1.5 提供的接口，是用来以阻塞的方式获取线程异步执行完的结果。

FutureTask 类是 Java 中 Future 接口的一个实现，同时也实现了 Runnable 接口。它用于表示异步计算的结果，允许一个任务在一个线程中计算结果，在另一个线程中获取计算的结果。

import java.util.concurrent.*;

public class CallableWithThreadPoolExample {
   
   

    public static void main(String[] args) {
   
   
        // 创建一个固定大小的线程池
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);

        // 创建一个Callable任务
        Callable<Integer> callableTask = () -> {
   
   
            // 模拟耗时的计算
            try {
   
   
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
   
   
                e.printStackTrace();
            }
            // 返回计算结果
            return 42;
        };

        // 提交Callable任务给线程池执行
        Future<Integer> future = executorService.submit(callableTask);

        // 执行其他任务，不会阻塞

        try {
   
   
            // 获取Callable任务的结果，会阻塞直到结果准备好
            Integer result = future.get();

            System.out.println("Result: " + result);
        } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
   
   
            e.printStackTrace();
        } finally {
   
   
            // 关闭线程池
            executorService.shutdown();
        }
    }
}

2、按照提交任务的顺序获取执行结果

FutureTask 提供了 get 方法，可以用于获取异步计算的结果。然而，FutureTask 本身并没有保证按照任务提交的顺序返回结果。

如果你需要按照任务提交的顺序获取执行结果，你可以使用 ExecutorService 的 invokeAll 方法提交一批 Callable 任务，并得到一组 Future 对象，然后可以通过迭代这组 Future 对象来获取执行结果，迭代的顺序即为任务提交的顺序。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.*;

public class OrderPreservingExample {
   
   
    public static void main(String[] args) {
   
   
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);

        List<Callable<String>> tasks = new ArrayList<>()