作者 | Java圣斗士 | 原创图文，转载请注明出处
全文3500字，阅读需要15分钟，建议收藏
哈喽大家好，我是又皮又Demo的Java圣斗士，今天又给大家带干货来了！快来关注一波！
有一些小伙伴问了，圣斗士呀，你咋总写一些多线程的东西啊？这些东西日常开发都用不上的呀，知道实现线程的方式有两种，一种是继承Thread，另一种是实现Runnable接口不就OK了吗？！
对这些小伙伴我只能说，TOO YOUNG ! TOO SIMPLE !
在这里我要纠正这些抱着这样想法的小盆友，如果你想在技术路上走的更远，多线程是一道必过的坎！我们在开发业务的时候用不到，是因为应用的场景太过简单，无需考虑性能问题，一旦某些简单的业务逻辑增加一些并发的需要、性能的提升，那么你就得GAME OVER！
所以，多线程不仅要学，还要学好！并发的知识可不仅仅是用来应试的花拳绣腿，有了多线程的手艺，走到哪都是个宝，我就把话撂这了！
进入正题，今天给大家讲解一下Runnable的一奶同胞——Callable。
这个东西实际上就是带尾巴的Runnable。
什么意思呢？原来Callable接口有一个和run()方法类似的call()方法，不同的是，这个call()可以返回一个值，我们可以通过类型参数来定义返回的类型：
有点小伙伴可能就会想了，哎？这个东西居然可以有返回值？那岂不是可以为所欲为？！
呵呵，先别高兴太早，这个东西要想玩得666，还得和前面的知识融合在一起才行。废话不多说，先来简单感受一下：
public static void main(String[] args) { Callable<String> callTask = new Callable<String>() { @Override public String call() throws Exception { return "我是一个Demo的Java圣斗士"; } }; ExecutorService fixedPool = Executors.newFixedThreadPool(3); Future<String> submit = fixedPool.submit(callTask); try { String result = submit.get(); System.out.println(result); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } finally { fixedPool.shutdown(); } }
输出结果：
我是一个Demo的Java圣斗士
咋样？挺高端的吧！上述代码中，我们先是通过匿名类来实现了Callable接口并成功实例化了一个对象callTask。然后，通过昨天介绍的Executors的工厂方法newFixedThreadPool获得一个定额线程池执行器服务fixedPool,通过submit()方法，提交callTask，然后通过具有“状态依赖”的get()方法来获得结果，最后输出，同时捕获受检异常，并在finally块中终止线程池。
Callable对象的创建有两种方法，一种是像上述代码的构造器方式，这种方式在Java 8 后还有另一种写法：
Callable<String> callTask = () -> { return "我是一个Demo的Java圣斗士"; };
这个叫Lambda表达式，是Java 8加入Java语法的正规军，还不知道咋回事的小伙伴，欢迎回看往期文章《大话Java 8 Lambda 表达式（一）》。另一种创建Callable对象的方式是通过一个静态方法：
Callable<String> callTask = Executors.callable(() -> { // do something }, "我是一个Demo的Java圣斗士");
不过我不太推荐这种写法，弊端很明显，返回值需要写在第二个参数上，而并不是通过方法体计算而得，局限性太强。
创建完Callable对象，紧接着，我们通过一个线程池来提交callTask（有对线程池不是很了解的，可以查看《线程池？不懂也会被问到的任务执行器》）有人可能又要问，为什么不是像方法调用那样直接获取返回值？而是要提交给线程池呢？这是因为任务的执行有一个完整的生命周期，它的创建，执行，终止无法精确地得到控制，我们通过submit()方法提交任务，并因此获得一个对任务生命周期进行管理的Future对象，才能将单独分配出一个线程的任务加以管理，这一点和普通的方法调用是截然不同的，前者是多个线程并行执行任务，而后者属于同一个线程。
Future代表未来，它在其语法规范中隐含表示了任务的生命周期只能前进，不能后退，而get方法具有“状态依赖”的内在特性，调用者不需要知道任务的状态，如果任务已经执行完毕，那么get会直接返回一个结果，如果还没有执行完毕，那么就会一直等待直到得出结果（可以根据需要设置超时等待时间的重载方法）。
上述代码是一个非常典型的Callable和Future的应用案例。如果你觉得太麻烦，也许你应该听听FutureTask的故事，FutureTask间接实现了Runnable和Funture<V>两大接口，让你一个对象就可以解决运行任务并接收返回值两大功效，真是完美，来看看它的应用：
public static void main(String[] args) { FutureTask<String> callFutureTask = new FutureTask<>(() -> { return "Hello world!!!"; }); callFutureTask.run(); try { String result = callFutureTask.get(); System.out.println(result); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } }
输出结果：
Hello world!!!
不需要什么线程池，不需要什么submit()，想运行任务？直接执行run()，想得到结果？那就直接get()!
到此为止，你已经掌握了有返回值的任务执行方案，可以说已经能够解决绝大多数的执行任务的场景，可是FutureTask是怎么做到的呢？如果你还想继续提升，请接着往下看。
在FutureTask中依赖了一个Callable<V>对象，并定义了一个可变的state，这个state在创建FutureTask之初会设置为0 （static final int NEW = 0）：
/** * Creates a {@code FutureTask} that will, upon running, execute the * given {@code Callable}. * * @param callable the callable task * @throws NullPointerException if the callable is null */ public FutureTask(Callable<V> callable) { if (callable == null) throw new NullPointerException(); this.callable = callable; this.state = NEW; // ensure visibility of callable }
然后在执行run的时候，调用call方法，并将结果保存在对象属性outcome中。
public void run() { // 省略一些校验逻辑 try { Callable<V> c = callable; if (c != null && state == NEW) { V result; boolean ran; try { result = c.call(); ran = true; } catch(...) {...} if (ran) set(result); } } }
然后，当我们调用get()的时候，FutureTask就会进行一些逻辑判断，然后取得这个结果：
public V get() throws InterruptedException, ExecutionException { int s = state; if (s <= COMPLETING) s = awaitDone(false, 0L); Object x = outcome; if (s == NORMAL) return (V)x; }
所以，才会有了这样一个双管齐下的FutureTask方便更多的开发者，真的不得不佩服Doug Lea老爷子的水平！来摩拜一下老爷子的画像：
今天的知识分享就到这里了。希望小伙伴通过今天的学习能够在激起并发学习的兴趣。非常感谢大家的阅读。
往期精彩：
《如何计算2 * 8？100%的面试官都想要这样的答案》
《Comparable、Comparator傻傻分不清？那是你还没遇到我》
《最完整类加载顺序总结，只需要这一篇就足够了》
---欢迎关注【Java圣斗士】，我是你们的小可爱(✪ω✪) Morty---
---专注IT职场经验、IT技术分享的灵魂写手---
---每天带你领略IT的魅力---
---期待与您陪伴！---
,
