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Java多线程带返回值的Callable接口

2020-05-16 13:03:43

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Java多线程带返回值的Callable接口

在面试的时候,有时候是不是会遇到面试会问你,Java中实现多线程的方式有几种?你知道吗?你知道Java中有可以返回值的线程吗?在具体的用法你知道吗?如果两个线程同时来调用同一个计算对象,计算对象的call方法会被调用几次你知道吗?如果这些你知道,那么凯哥(凯哥Java:kaigejava)恭喜你,本文你可以不用看了。如果你不知道这些,那么凯哥同样要恭喜你,看了凯哥这篇文章之后,就知道这些了。来看看这篇文章我们能学到什么

本节主要内容

一:三种获取多线程的的写法

二:分析第三种写法的思想思路-使用了适配器模式

三:第三种方法怎么使用

四:多个线程调用同一个futrueTask后,future的call方法会被执行几次?

一:三种获取线程的写法

我们已经知道Java中常用的两种线程实现方式:分别是继承Thread类和实现Runnable接口。

如下图:


从上图中,我们可以看到,第三种实现Callable接口的线程,而且还带有返回值的。我们来对比下实现Runnable和实现Callable接口的两种方式不同点:

1:需要实现的方法名称不一样:一个run方法,一个call方法

2:返回值不同:一个void无返回值,一个带有返回值的。其中返回值的类型和泛型V是一致的。

3:异常:一个无需抛出异常,一个需要抛出异常。在后面使用场景中,凯哥会讲解到的

二:callable接口的设计思路?

我们先来看看Thread类:这个类是Java中获取线的对象。一般我们获取并启动线程调用的是start方。从JDK的API中,我们可以看到,start方法是JVM调用的


再来看看常写的方法:

Thread t1 = new Thread();

t1.start();

我们来看看其构造器:


三个构造器:无参构造器、一个参数构造器和两个参数构造器。但是就没有我们Callable作为参数的构造器。那么,我们想要获取到线程,通过callable怎么获取呢 ?


就拿凯哥刚到帝都找房子的案例来说吧。凯哥刚到帝都人生地不熟的,想要找房子怎么办呢?

房东有房子,凯哥想要找房子,那么这两个本来没有直接联系的通过房屋中介公司就产生了关系。凯哥要想找到房子,先要找到房屋中介公司,然后房屋中介公司又有房东的联系方式,然后凯哥就通过中介公司租到房东的房子了(中介公司从中间收取手续费)。这个现实案例我想大家都遇到过吧。

好了,我们通过上面案例在回到Thread类和Callable类来看,这两个对象之间有没有中间商呢?


从上图中我们发现,Threa的有参构造都是Runnable接口的。那么,有没有一个类既实现了Runnable接口又实现了Callable接口呢?如果有这样的一个类存在的话,callable就与Thread类产生了关系,就可以使用了。我们来看看Runnable接口的API吧


我们可以已知的子类有个RunnableFuture<V>。这个接口的形式和我们Callable接口的形式很像啊,如下图:


我们从上图对比中可以看到,两个接口中的V都是方法返回值的类型。那么Callable和Thread两个类之间的桥梁就是这个类(RunnableFuture)或者是这个类的子类呢?我们接着来看看这个对象的子类。


其中SwingWorker这个我们不用看。这个是图形化的Swing相关的。我们不用,那么我们就来看看FutureTask这个类:

从这个类中,我们可以看到其实现了Runnable接口,在构造器中,我们可以看到:

FutureTask(Callable<V> callable)

创建一个 FutureTask ,它将在运行时执行给定的 Callable 。

如下图:


这个类是不是既有Callable接口又有Runnable接口了?这个就是我们的中间类。

所以,我们通过上面分析就可以得到下图的关系:


这种就是设计模式中的适配器模式(PS:在后面,凯哥会重新分享23种设计模式的)。在Java中的中间商是不会赚取差价的,放心。O(∩_∩)O

三:callable怎么使用及怎么获取返回值

知道了Callable的设计思路之后,那么我们怎么来使用呢?

步骤:

1:同样创建一个类实现Callable接口;

2:通过futureTask类使用其传递Callable接口作为参数的有参构造方法;

3:使用thread的有参构造;

4:t1.start()启动线程

5:启动线程后,通过futureTask.get()方法获取到线程的返回值。

如下图:


我们来查看运行结果:


进入了callable接口且获取到了返回值:1024.说明callable的使用正确了。

需要注意:futrueTask.get()方法放到最后,这样就不会影响主线程了。如果get方法放在前面的话,会造成主线程阻塞,等到futrueTask运行完成之后,才继续执行自己的逻辑。这样就失去了开启线程的意义了!!!

四:多个线程同时调用结果


我们可以看到t1和t2都start了,说明两个线程都启动了。而且都是用的是同一个futureTask对象。问题:MyThread3中的call方法会被调用几次呢?


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