可能是最全的java线程指南(1-4)[任务调度类_Future系]

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
graph TB
g(Comparable<Delayed>)-->A
A(Delayed)-->C(ScheduledFuture<V>)
D(Runnable)-->e(RunnableFuture<V>)
F(Future<V>)-->e(RunnableFuture<V>)
F-->C
e-->B(RunnableScheduledFuture<V>)
C-->B
cs(CompletionStage<T>)-->cf(CompletableFuture<T>)
F-->cf
F-->cc(CountedCompleter<T>)
e-->ft(FutureTask)
F-->fjt(ForkJoinTask<V>)
fjt-->cct(CountedCompleter<T>)
fjt-->rsa(RecursiveAction)
fjt-->rtt(RecursiveTask<V>)

Future

Из диаграммы выше видно, что Future<V> имеет исключительный статус, в основном многие члены являются его “детьми”.

Future представляет результат асинхронного вычисления.

ScheduledFuture

Представляет запланированную задачу. Например, ScheduledFuture можно использовать с ScheduledExecutorService для выполнения периодических повторяющихся задач (scheduleAtFixedRate), отложенных задач (scheduleWithFixedDelay).

RunnableScheduledFuture

Это интерфейс, вам нужно реализовать его самостоятельно.

Может использоваться для одноразовых задач или периодических задач.

Здесь вы можете обратиться к его подынтерфейсу. Использование ScheduledFuture.

RunnableFuture

Это интерфейс, вам нужно реализовать его самостоятельно.

FutureTask

Может быть инициализирован с Callable<V> и Runnable. Callable<V> имеет возвращаемое значение.

Может использоваться с ExecutorService для реализации распределения многопоточных задач.

CompletableFuture

Может использоваться для создания цепочечных сервисов (1 запускает несколько задач).

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
int i = 1;

    public void run() throws InterruptedException, ExecutionException {

        CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new IllegalStateException(e);
            }
            i = i << 1;
            return "end 1";
        });

        future.thenApply((s) -> {
            // Передать результат предыдущей задачи в дочернюю задачу
            out.println(s);
            out.println("end 2");
            i = i << 1;
            return "hhh";
        });
        future.thenRun(() -> {
            try {
                Thread.sleep(1000);
                i = i << 1;
            } catch (InterruptedException e) {

            }
            out.println("CompletableFutureExample end");
        });
        // Через этот сигнал, непрерывно ждать завершения выполнения дочерних потоков
        while (i != 8) {
            Thread.sleep(500);
            out.println("Продолжать ждать");
        }
//        future.join();
//        CompletableFuture.allOf(future).join();
    }

CountedCompleter

CountedCompleter: Задачи могут производить результаты или могут не производить результаты.

CountedCompleter запустит выполнение пользовательской функции-хука после завершения выполнения задачи.

RecursiveAction

Как CountedCompleter, наследуется от `ForkJoinTask`, но `RecursiveAction` не производит результатов.

RecursiveTask

Экземпляры класса RecursiveTask представляют задачи, которые производят результаты.

Характеристика в том, что он может выполняться рекурсивно.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
public class RecursiveTaskExample extends RecursiveTask<Integer> {
    final int n;

    RecursiveTaskExample(int n) {
        this.n = n;
    }

    /**
     * The main computation performed by this task.
     *
     * @return the result of the computation
     */
    @Override
    protected Integer compute() {
        if (n <= 1) {
            return n;
        }
        RecursiveTaskExample f1 = new RecursiveTaskExample(n - 1);
        f1.fork();
        RecursiveTaskExample f2 = new RecursiveTaskExample(n - 2);
        return f2.compute() + f1.join();
    }
}

Ссылки:

1. Анализ исходного кода JUC - Часть пула потоков (Пять): ForkJoinPool - 2