并发编程-concurrent指南-线程池ExecutorService的使用

有几种不同的方式来将任务委托给 ExecutorService 去执行：

• execute(Runnable)
• submit(Runnable)
• submit(Callable)
• invokeAny(…)
• invokeAll(…)

execute(Runnable)

execute(Runnable) 方法要求一个 java.lang.Runnable 对象，然后对它进行异步执行。以下是使用 ExecutorService 执行一个 Runnable 的示例：

ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();  

executorService.execute(new Runnable() {
    public void run() {
        System.out.println("Asynchronous task");
    }
});  

executorService.shutdown(); 

没有办法得知被执行的 Runnable 的执行结果。如果有需要的话你得使用一个 Callable(以下将做介绍)。

submit(Runnable)

submit(Runnable) 方法也要求一个 Runnable 实现类，但它返回一个 Future 对象。这个 Future 对象可以用来检查 Runnable 是否已经执行完毕。

以下是 ExecutorService submit() 示例：

Future future = executorService.submit(new Runnable() {
    public void run() {
        System.out.println("Asynchronous task");
    }
});  

future.get();  //returns null if the task has finished correctly.  

submit(Callable)

submit(Callable) 方法类似于 submit(Runnable) 方法，除了它所要求的参数类型之外。Callable 实例除了它的 call() 方法能够返回一个结果之外和一个 Runnable 很相像。Runnable.run() 不能够返回一个结果。
Callable 的结果可以通过 submit(Callable) 方法返回的 Future 对象进行获取。以下是一个 ExecutorService Callable 示例：

import java.util.concurrent.*;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();

        Future future = executorService.submit(new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("Asynchronous task");
            }
        });
        System.out.println("主方法。。。。");
        try {
            System.out.println(future.get());  //returns null if the task has finished correctly.
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

结果：

主方法。。。。
Asynchronous task
null

future.get()会等待子线程结束后，打印出信息。

submit(Callable)

submit(Callable) 方法类似于 submit(Runnable) 方法，除了它所要求的参数类型之外。Callable 实例除了它的 call() 方法能够返回一个结果之外和一个 Runnable 很相像。Runnable.run() 不能够返回一个结果。
Callable 的结果可以通过 submit(Callable) 方法返回的 Future 对象进行获取。以下是一个 ExecutorService Callable 示例：

import java.util.concurrent.*;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();

        Future future = executorService.submit(new Callable(){
            public Object call() throws Exception {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
                System.out.println("Asynchronous Callable");
                return "Callable Result";
            }
        });
        System.out.println("主方法。。。。");
        try {
            System.out.println(future.get());  //returns null if the task has finished correctly.
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

结果：

主方法。。。。
Asynchronous Callable
Callable Result

future.get()会等待子线程结束后，打印出信息

invokeAll()

invokeAll() 方法将调用你在集合中传给 ExecutorService 的所有 Callable 对象。invokeAll() 返回一系列的 Future 对象，通过它们你可以获取每个 Callable 的执行结果。

记住，一个任务可能会由于一个异常而结束，因此它可能没有 “成功”。无法通过一个 Future 对象来告知我们是两种结束中的哪一种。

以下是一个代码示例：

import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.concurrent.*;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();

        Set<Callable<String>> callables = new HashSet<Callable<String>>();

        callables.add(new Callable<String>() {
            public String call() throws Exception {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",Task 1");
                return "Task 1";
            }
        });
        callables.add(new Callable<String>() {
            public String call() throws Exception {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",Task 2");
                return "Task 2";
            }
        });
        callables.add(new Callable<String>() {
            public String call() throws Exception {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",Task 3");
                return "Task 3";
            }
        });
        callables.add(new Callable<String>() {
            public String call() throws Exception {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",Task 4");
                return "Task 4";
            }
        });
        callables.add(new Callable<String>() {
            public String call() throws Exception {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",Task 5");
                return "Task 5";
            }
        });

        try {
            List<Future<String>> futures  = executorService.invokeAll(callables);
            for(Future<String> future : futures){
                System.out.println("future.get = " + future.get());
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        executorService.shutdown();
    }
}

结果：

pool-1-thread-1,Task 2
pool-1-thread-1,Task 5
pool-1-thread-1,Task 4
pool-1-thread-1,Task 1
pool-1-thread-1,Task 3
future.get = Task 2
future.get = Task 5
future.get = Task 4
future.get = Task 1
future.get = Task 3

ExecutorService 关闭

使用完 ExecutorService 之后你应该将其关闭，以使其中的线程不再运行。

比如，如果你的应用是通过一个 main() 方法启动的，之后 main 方法退出了你的应用，如果你的应用有一个活动的 ExexutorService 它将还会保持运行。ExecutorService 里的活动线程阻止了 JVM 的关闭。

要终止 ExecutorService 里的线程你需要调用 ExecutorService 的 shutdown() 方法。ExecutorService 并不会立即关闭，但它将不再接受新的任务，而且一旦所有线程都完成了当前任务的时候，ExecutorService 将会关闭。在 shutdown() 被调用之前所有提交给 ExecutorService 的任务都被执行。

如果你想要立即关闭 ExecutorService，你可以调用 shutdownNow() 方法。这样会立即尝试停止所有执行中的任务，并忽略掉那些已提交但尚未开始处理的任务。无法担保执行任务的正确执行。可能它们被停止了，也可能已经执行结束。