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Java多线程如何获得结果

2023-07-10 06:12:23 深夜i -- --

Java多线程获得结果线程池 Callable接口 Future接口

Java多线程是现代编程中广泛使用的一种技术，可以通过多线程来提高程序的并发性和执行速度。虽然多线程提供了更高效的运行方式，但是如何获取多线程的运行结果也成为了程序员们需要解决的一个问题。

在Java中通过多线程获得结果的方法主要有以下几种：

1. 使用Future和Callable接口

在Java中，Callable接口是一个和Runnable接口类似的接口，但是它可以返回结果。而Future则是一个用来获取异步计算结果的接口，它的get()方法用于阻塞当前线程，直到异步计算完成并返回结果。我们可以使用Future来获得Callable任务的执行结果。

示例代码如下：


import java.util.concurrent.*;
public class FutureDemo {
  public static void main(String[] args) {
    ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
    Future<Integer> future = executor.submit(new Callable<Integer>() {
      public Integer call() throws Exception {
        return 1 + 2;
      }
    });
    try {
      Integer result = future.get(); // get方法会阻塞当前线程
      System.out.println(result);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    } catch (ExecutionException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    
    executor.shutdown();
  }
}

2. 使用CompletionService接口

CompletionService是一个用来管理异步任务的服务，通过它我们可以将异步任务提交给线程池执行，并获得异步任务执行的结果。我们可以使用take()方法来获得第一个执行完成的任务的结果，这个方法也是阻塞的。

示例代码如下：


import java.util.concurrent.*;
public class CompletionServiceDemo {
  public static void main(String[] args) {
    ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
    CompletionService<Integer> completionService = new ExecutorCompletionService<>(executor);
    // 提交3个任务
    completionService.submit(new Callable<Integer>() {
      public Integer call() throws Exception {
        Thread.sleep(1000);
        return 1;
      }
    });
    completionService.submit(new Callable<Integer>() {
      public Integer call() throws Exception {
        Thread.sleep(2000);
        return 2;
      }
    });
    completionService.submit(new Callable<Integer>() {
      public Integer call() throws Exception {
        Thread.sleep(3000);
        return 3;
      }
    });
    // 获得执行的结果
    try {
      for (int i = 0; i < 3; i++) {
        Future<Integer> future = completionService.take();
        Integer result = future.get();
        System.out.println(result);
      }
    } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    executor.shutdown();
  }
}

3. 使用CountDownLatch类

CountDownLatch是一个同步工具类，它允许一个或多个线程等待其他线程完成操作后再执行。我们可以使用CountDownLatch来保证多个线程都执行完成后再获得运行结果。

示例代码如下：


import java.util.concurrent.*;
public class CountDownLatchDemo {
  public static void main(String[] args) {
    ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
    CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);
    // 提交3个任务
    executor.submit(new Runnable() {
      public void run() {
        System.out.println("Task 1 running");
        latch.countDown();
      }
    });
    executor.submit(new Runnable() {
      public void run() {
        System.out.println("Task 2 running");
        latch.countDown();
      }
    });
    executor.submit(new Runnable() {
      public void run() {
        System.out.println("Task 3 running");
        latch.countDown();
      }
    });
    // 等待任务执行完成
    try {
      latch.await();
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    System.out.println("All tasks completed");
    executor.shutdown();
  }
}

以上三种方法都可以用来获得Java多线程的执行结果，可以根据具体场景选择使用。在使用多线程的过程中，需要注意线程安全和资源管理等问题，才能有效提高程序的执行效率和性能。

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