Java并发编程中FutureTask使用案例-java教程-PHP中文网

Java并发编程中FutureTask使用案例

P粉602998670

发布： 2025-10-09 10:46:01

原创

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FutureTask用于异步执行并获取结果，支持超时获取、取消任务及批量按完成顺序处理。

java并发编程中futuretask使用案例

在Java并发编程中，FutureTask 是一个可取消的异步计算任务，它实现了 Future 和 Runnable 接口，可以交给线程执行，并在未来获取结果。它常用于需要异步执行耗时操作并获取返回值的场景。

1. FutureTask 基本使用：提交异步任务获取结果

通过 FutureTask 包装一个 Callable 任务，可以在主线程中提交给线程执行，稍后通过 get() 方法获取结果。

示例：模拟一个耗时计算任务

    import java.util.concurrent.*;
<pre class='brush:java;toolbar:false;'>public class FutureTaskExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建 Callable 任务
        Callable<Integer> task = () -> {
            System.out.println("开始执行耗时任务...");
            Thread.sleep(3000);
            return 42;
        };

        // 将 Callable 包装为 FutureTask
        FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(task);

        // 提交到新线程执行
        new Thread(futureTask).start();

        try {
            System.out.println("等待结果...");
            Integer result = futureTask.get(); // 阻塞直到结果返回
            System.out.println("任务完成，结果：" + result);
        } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

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说明：futureTask.get() 会阻塞当前线程，直到任务完成并返回结果。

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2. 超时获取结果：避免无限等待

使用带超时的 get(long timeout, TimeUnit unit) 可以防止程序长时间挂起。

    try {
        Integer result = futureTask.get(2, TimeUnit.SECONDS); // 最多等待2秒
        System.out.println("结果：" + result);
    } catch (TimeoutException e) {
        System.out.println("任务超时，取消任务");
        futureTask.cancel(true);
    } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
        e.printStackTrace();
    }

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若任务未在指定时间内完成，抛出 TimeoutException，可通过 cancel(true) 中断执行线程。

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3. 批量提交任务并按完成顺序处理

结合 ExecutorService 和 CompletionService（如 ExecutorCompletionService），可以提交多个 FutureTask 并按完成顺序获取结果。

    ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
    CompletionService<Integer> completionService = new ExecutorCompletionService<>(executor);
<pre class='brush:java;toolbar:false;'>// 提交多个任务
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    final int taskId = i;
    Callable<Integer> task = () -> {
        int sleepTime = (int) (Math.random() * 5000);
        Thread.sleep(sleepTime);
        System.out.println("任务 " + taskId + " 完成，耗时：" + sleepTime + "ms");
        return taskId;
    };
    completionService.submit(task);
}

// 按完成顺序获取结果
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    try {
        Integer result = completionService.take().get();
        System.out.println("获取到完成的任务结果：" + result);
    } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

executor.shutdown();

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这种模式适用于“谁先完成就处理谁”的场景，比如搜索多个数据源取最快响应。

4. 取消任务：主动中断执行

如果任务还未完成，可以通过 cancel(boolean mayInterruptIfRunning) 尝试取消。

    FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(() -> {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            if (Thread.currentThread().isInterrupted()) {
                System.out.println("任务被中断");
                return -1;
            }
            System.out.println("执行中：" + i);
            Thread.sleep(500);
        }
        return 100;
    });
<pre class='brush:java;toolbar:false;'>Thread thread = new Thread(futureTask);
thread.start();

// 主线程延迟后尝试取消
Thread.sleep(2000);
futureTask.cancel(true); // 中断正在执行的线程

if (futureTask.isCancelled()) {
    System.out.println("任务已取消");
}

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注意：cancel(true) 会尝试中断执行线程，但任务内部需响应中断（检查 interrupt 状态）才能真正停止。

基本上就这些。FutureTask 在需要异步获取结果、支持取消和超时控制的场景中非常实用，是 Java 并发工具包中的重要组件。合理使用它可以提升程序响应性和资源利用率。不复杂但容易忽略的是对中断的处理和异常的捕获。

以上就是Java并发编程中FutureTask使用案例的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！