FutureTask基本操作总结


1.FutureTask简介

在Executors框架体系中,FutureTask用来表示可获取结果的异步任务。FutureTask实现了Future接口,FutureTask提供了启动和取消异步任务,查询异步任务是否计算结束以及获取最终的异步任务的结果的一些常用的方法。通过get()方法来获取异步任务的结果,但是会阻塞当前线程直至异步任务执行结束。一旦任务执行结束,任务不能重新启动或取消,除非调用runAndReset()方法。在FutureTask的源码中为其定义了这些状态:

1
2
3
4
5
6
7
private static final int NEW          = 0;
private static final int COMPLETING = 1;
private static final int NORMAL = 2;
private static final int EXCEPTIONAL = 3;
private static final int CANCELLED = 4;
private static final int INTERRUPTING = 5;
private static final int INTERRUPTED = 6;

另外,在《java并发编程的艺术》一书,作者根据FutureTask.run()方法的执行的时机,FutureTask分为了3种状态:

  1. 未启动。FutureTask.run()方法还没有被执行之前,FutureTask处于未启动状态。当创建一个FutureTask,还没有执行FutureTask.run()方法之前,FutureTask处于未启动状态。
    1. 已启动。FutureTask.run()方法被执行的过程中,FutureTask处于已启动状态。
      1. 已完成。FutureTask.run()方法执行结束,或者调用FutureTask.cancel(…)方法取消任务,或者在执行任务期间抛出异常,这些情况都称之为FutureTask的已完成状态。

下图总结了FutureTask的状态变化的过程:

FutureTask状态迁移图.jpg

由于FutureTask具有这三种状态,因此执行FutureTask的get方法和cancel方法,当前处于不同的状态对应的结果也是大不相同。这里对get方法和cancel方法做个总结:

get方法

当FutureTask处于未启动或已启动状态时,执行FutureTask.get()方法将导致调用线程阻塞。如果FutureTask处于已完成状态,调用FutureTask.get()方法将导致调用线程立即返回结果或者抛出异常

cancel方法

当FutureTask处于未启动状态时,执行FutureTask.cancel()方法将此任务永远不会执行;

当FutureTask处于已启动状态时,执行FutureTask.cancel(true)方法将以中断线程的方式来阻止任务继续进行,如果执行FutureTask.cancel(false)将不会对正在执行任务的线程有任何影响;

FutureTask处于已完成状态时,执行FutureTask.cancel(…)方法将返回false。

对Future的get()方法和cancel()方法用下图进行总结

FutureTask的get和cancel的执行示意图.jpg

2. FutureTask的基本使用

FutureTask除了实现Future接口外,还实现了Runnable接口。因此,FutureTask可以交给Executor执行,也可以由调用的线程直接执行(FutureTask.run())。另外,FutureTask的获取也可以通过ExecutorService.submit()方法返回一个FutureTask对象,然后在通过FutureTask.get()或者FutureTask.cancel方法。

应用场景:当一个线程需要等待另一个线程把某个任务执行完后它才能继续执行,此时可以使用FutureTask。假设有多个线程执行若干任务,每个任务最多只能被执行一次。当多个线程试图执行同一个任务时,只允许一个线程执行任务,其他线程需要等待这个任务执行完后才能继续执行。

参考文献

《java并发编程的艺术》

热门推荐
Semaphore可以理解为**信号量**,用于控制资源能够被并发访问的线程数量,以保证多个线程能够合理的使用特定资源。Semaphore就相当于一个许可证,线程需要先通过acquire方法获取该许可证,该线程才能继续往下执行,否则只能在该方法出阻塞等待。当执行完业务功能后,需要通过`release()`方法将许可证归还,以便其他线程能够获得许可证继续执行。
点击阅读全文
整个系列文章为**Java并发专题**,一是自己的兴趣,二是,这部分在实际理解上很有难度,另外在面试过程中也是经常被问到。所以在学习过程中,记录了Java并发相关的基础知识,一是自己对知识能够建立体系,同时也希望有幸能够对其他人有用。
点击阅读全文
ReentrantLock重入锁,是实现Lock接口的一个类,也是在实际编程中使用频率很高的一个锁,**支持重入性,表示能够对共享资源能够重复加锁,即当前线程获取该锁再次获取不会被阻塞**。在java关键字synchronized隐式支持重入性(关于synchronized可以[看这篇文章](https://juejin.im/post/5ae6dc04f265da0ba351d3ff)),synchronized通过获取自增,释放自减的方式实现重入。
点击阅读全文
在针对并发编程中,Doug Lea大师为我们提供了大量实用,高性能的工具类,针对这些代码进行研究会让我们队并发编程的掌握更加透彻也会大大提升我们队并发编程技术的热爱。这些代码在java.util.concurrent包下。如下图,即为concurrent包的目录结构图。
点击阅读全文
在并发场景中用于解决线程安全的问题,我们几乎会高频率的使用到独占式锁,通常使用java提供的关键字synchronized(关于synchronized可以[看这篇文章](http://www.jianshu.com/p/d53bf830fa09))或者concurrents包中实现了Lock接口的[ReentrantLock](http://www.jianshu.com/p/dc5602eafd51)。它们都是独占式获取锁,也就是在同一时刻只有一个线程能够获取锁。而在一些业务场景中,大部分只是读数据,写数据很少,如果仅仅是读数据的话并不会影响数据正确性(出现脏读),而如果在这种业务场景下,依然使用独占锁的话,很显然这将是出现性能瓶颈的地方。
点击阅读全文

 评论