Java多线程计算平均数：Callable接口应用示例

该资源主要讲述了如何在Java中利用多线程来生成随机数并计算平均值。在程序中，创建了三个线程，每个线程的任务是生成10个1到100之间的随机数并计算它们的平均值。为了使线程能够返回计算结果，这里使用了`Callable`接口而不是`Runnable`接口，因为`Callable`可以返回一个泛型结果。最终，主线程收集这三个线程的结果，再次计算它们的平均值，以得到所有随机数的总体平均值。 ### 知识点详解： 1. 线程定义：在Java中，可以通过实现`Runnable`或`Callable`接口来创建线程。在这个例子中，选择`Callable`是因为它允许返回一个计算结果。 2. Callable接口：`Callable`接口是Java并发包（`java.util.concurrent`）中的一个接口，它的`call()`方法用于执行特定任务并返回结果。与`Runnable`接口不同，`Runnable`的`run()`方法不返回任何值。 3. Future接口：`Future`接口表示异步计算的结果。在本例中，`Future<Double>`对象用于存储每个线程计算后的平均值。`get()`方法用于获取计算结果，如果计算尚未完成，会阻塞直到结果可用。 4. ExecutorService：`ExecutorService`是`java.util.concurrent`包中的一个接口，用于管理和控制线程池。`newFixedThreadPool(3)`创建了一个固定大小的线程池，其中包含3个线程，用于执行提交的任务。 5. 线程池提交任务：通过`ExecutorService`的`submit()`方法，将实现了`Callable`的实例提交到线程池，它会返回一个`Future`对象，用于获取线程执行的结果。 6. 线程安全：在多线程环境下，计算和打印平均值的操作需要确保线程安全。在这里，由于计算平均值是在每个线程内部完成的，且结果是通过`Future`对象返回，所以没有直接的线程安全问题。但是，如果要在主线程中进行进一步的计算或操作，应考虑同步机制以避免竞态条件。 7. 异常处理：在`main()`方法中，捕获了`InterruptedException`和`ExecutionException`，这是使用`Future.get()`可能抛出的异常。`InterruptedException`通常发生在线程被中断时，而`ExecutionException`封装了`call()`方法抛出的异常。 8. 格式化输出：使用`String.format()`方法进行格式化输出，`%.2f`表示保留两位小数的浮点数。 通过这个示例，我们可以学习到如何在Java中利用多线程进行并行计算，以及如何管理和获取线程的返回值。这对于处理大量数据的计算任务或者提高程序性能具有重要意义。