Java5 并发线程学习

在Java5之后,并发线程这块发生了根本的变化,最重要的莫过于新的启动、调度、管理线程的一大堆API了.在Java5以后,通过Executor来启动线程比用Thread的start（）更好.在新特征中,可以很容易控制线程的启动、执行和关闭过程,还可以很容易使用线程池的特性.

一、创建任务

任务就是一个实现了Runnable接口的类.

创建的时候实run方法即可.

二、执行任务

通过java.util.concurrent.ExecutorService接口对象来执行任务,该接口对象通过工具类java.util.concurrent.Executors的静态方法来创建.

Executors此包中所定义的 Executor、ExecutorService、ScheduledExecutorService、ThreadFactory 和 Callable 类的工厂和实用方法.

ExecutorService提供了管理终止的方法,以及可为跟踪一个或多个异步任务执行状况而生成 Future 的方法. 可以关闭 ExecutorService,这将导致其停止接受新任务.关闭后,执行程序将终止,这时没有任务在执行,也没有任务在等待执行,并且无法提交新任务.

executorService.execute（new TestRunnable（））；

1、创建ExecutorService

通过工具类java.util.concurrent.Executors的静态方法来创建.

Executors此包中所定义的 Executor、ExecutorService、ScheduledExecutorService、ThreadFactory 和 Callable 类的工厂和实用方法.

比如,创建一个ExecutorService的实例,ExecutorService实际上是一个线程池的管理工具：

ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool（）；

ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool（3）；

ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor（）；

2、将任务添加到线程去执行

当将一个任务添加到线程池中的时候,线程池会为每个任务创建一个线程,该线程会在之后的某个时刻自动执行.

三、关闭执行服务对象

executorService.shutdown（）；

四、综合实例


package concurrent;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors; 

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

for (int i = 0; i < 5; i ) {
executorService.execute(new TestRunnable());
System.out.println("************* a" i " *************");
}
executorService.shutdown();
}
}

class TestRunnable implements Runnable {
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() "线程被调用了.");
while (true) {
try {
Thread.sleep(5000);
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}

运行结果：


************* a0 *************
************* a1 *************
pool-1-thread-2线程被调用了.
************* a2 *************
pool-1-thread-3线程被调用了.
pool-1-thread-1线程被调用了.
************* a3 *************
************* a4 *************
pool-1-thread-4线程被调用了.
pool-1-thread-5线程被调用了.
pool-1-thread-2
pool-1-thread-1
pool-1-thread-3
pool-1-thread-5
pool-1-thread-4
pool-1-thread-2
pool-1-thread-1
pool-1-thread-3
pool-1-thread-5
pool-1-thread-4
......



五、获取任务的执行的返回值

在Java5之后,任务分两类：一类是实现了Runnable接口的类,一类是实现了Callable接口的类.两者都可以被ExecutorService执行,但是Runnable任务没有返回值,而Callable任务有返回值.并且Callable的call（）方法只能通过ExecutorService的submit（Callable<T> task） 方法来执行,并且返回一个 <T> Future<T>,是表示任务等待完成的 Future.

public interface Callable<V>返回结果并且可能抛出异常的任务.实现者定义了一个不带任何参数的叫做 call 的方法.

Callable 接口类似于 Runnable,两者都是为那些其实例可能被另一个线程执行的类设计的.但是 Runnable 不会返回结果,并且无法抛出经过检查的异常.

Executors 类包含一些从其他普通形式转换成 Callable 类的实用方法.

Callable中的call（）方法类似Runnable的run（）方法,就是前者有返回值,后者没有.

当将一个Callable的对象传递给ExecutorService的submit方法,则该call方法自动在一个线程上执行,并且会返回执行结果Future对象.

同样,将Runnable的对象传递给ExecutorService的submit方法,则该run方法自动在一个线程上执行,并且会返回执行结果Future对象,但是在该Future对象上调用get方法,将返回null.

遗憾的是,在Java API文档中,这块介绍的很糊涂,估计是翻译人员还没搞清楚的缘故吧.或者说是注释不到位.下面看个例子：


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

/**
* Callable接口测试
*
* @author leizhimin 2008-11-26 9:20:13
*/
public class CallableDemo {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
List<Future<String>> resultList = new ArrayList<Future<String>>();

//创建10个任务并执行
for (int i = 0; i < 10; i ) {
//使用ExecutorService执行Callable类型的任务,并将结果保存在future变量中
Future<String> future = executorService.submit(new TaskWithResult(i));
//将任务执行结果存储到List中
resultList.add(future);
}


//遍历任务的结果
for (Future<String> fs : resultList) {
try {
System.out.println(fs.get()); //打印各个线程（任务）执行的结果
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//启动一次顺序关闭,执行以前提交的任务,但不接受新任务.如果已经关闭,则调用没有其他作用.
executorService.shutdown();
}
}
}
}


class TaskWithResult implements Callable<String> {
private int id;

public TaskWithResult(int id) {
this.id = id;
}

/**
* 任务的具体过程,一旦任务传给ExecutorService的submit方法,则该方法自动在一个线程上执行.
*
* @return
* @throws Exception
*/
public String call() throws Exception {
System.out.println("call()方法被自动调用,干活！！！ " Thread.currentThread().getName());
//一个模拟耗时的操作
for (int i = 999999; i > 0; i--) ;
return "call()方法被自动调用,任务的结果是：" id " " Thread.currentThread().getName();
}
}
运行结果：


call()方法被自动调用,干活！！！ pool-1-thread-1
call()方法被自动调用,干活！！！ pool-1-thread-3
call()方法被自动调用,干活！！！ pool-1-thread-4
call()方法被自动调用,干活！！！ pool-1-thread-6
call()方法被自动调用,干活！！！ pool-1-thread-2
call()方法被自动调用,干活！！！ pool-1-thread-5
call()方法被自动调用,任务的结果是：0 pool-1-thread-1
call()方法被自动调用,任务的结果是：1 pool-1-thread-2
call()方法被自动调用,干活！！！ pool-1-thread-2
call()方法被自动调用,干活！！！ pool-1-thread-6
call()方法被自动调用,干活！！！ pool-1-thread-4
call()方法被自动调用,任务的结果是：2 pool-1-thread-3
call()方法被自动调用,干活！！！ pool-1-thread-3
call()方法被自动调用,任务的结果是：3 pool-1-thread-4
call()方法被自动调用,任务的结果是：4 pool-1-thread-5
call()方法被自动调用,任务的结果是：5 pool-1-thread-6
call()方法被自动调用,任务的结果是：6 pool-1-thread-2
call()方法被自动调用,任务的结果是：7 pool-1-thread-6
call()方法被自动调用,任务的结果是：8 pool-1-thread-4
call()方法被自动调用,任务的结果是：9 pool-1-thread-3


Process finished with exit code