Java并发编程：Runnable、Callable、Future与FutureTask详解及实战应用

本文主要探讨了Java并发编程中Runnable、Callable、Future和FutureTask之间的关系，以及在实际开发中如何使用它们创建和管理线程。文章首先澄清了一个常见的误解，即虽然Java中创建线程的基本方式是通过继承Thread类或实现Runnable接口，但实际上还可以通过FutureTask和Callable的结合，以及线程池配合Future和Callable来实现多线程任务。 1. **创建线程方式**： - **基本方式**：有两种主要途径： - 继承Thread类，重写run()方法。 - 实现Runnable接口，并将实现了Runnable的类传递给Thread构造器或ExecutorService的submit()方法。 2. **FutureTask与Callable的使用**： - FutureTask是一个包装了Callable对象的任务，它同时包含了任务的结果和执行线程。通过FutureTask，可以直接调用get()方法获取任务结果，而无需等待线程完成。 - 在示例代码中，`FutureTaskDemo1`展示了如何创建一个`MyCallable`实现了Callable接口的类，然后将其封装到`FutureTask`中，通过`ExecutorService`执行异步计算任务。 3. **线程池与Future的结合**： - 线程池提供了更高效的任务管理，允许提交可重复使用的任务，同时控制线程的数量。Future接口允许异步操作并提供结果访问，当任务完成后，可以使用Future的get()方法获取结果，或者通过isDone()检查任务是否已完成。 - 示例中未给出线程池的具体使用，但通常线程池会配合Future和Callable，将任务提交到线程池中执行，提高资源利用效率。 4. **关系总结**： - Runnable接口定义了线程的行为，但不包含结果。Callable接口扩展了Runnable，增加了返回值的能力。 - FutureTask是Future接口的一个具体实现，它持有一个Callable任务并提供了执行该任务的线程。 - 在线程池中，Callable通过FutureTask提交任务，Future接口提供了对任务结果的访问，从而实现了异步操作的管理和同步控制。 通过理解这些概念和它们之间的交互，开发者可以在并发编程中更好地组织和管理任务，提高程序的性能和可靠性。学习和掌握这些核心概念对于编写高效的并发程序至关重要。源码地址为：<https://github.com/nieandsun/concurrent-study.git>，有兴趣的读者可以进一步研究源码以深入理解。