Java利用future及时获取多线程运行结果

下面是Java利用Future及时获取多线程运行结果的完整攻略：

1. Future概述

Future是一种多线程编程模型，在Java5中引入，主要用于解决由于异步执行任务而导致的程序阻塞问题。通过Future，可以异步执行任务的同时，获取该任务执行的结果。

在Java中，Future是通过Future接口实现的。Future接口定义了获取异步计算结果的方法get()，该方法会阻塞当前线程，直到Future计算完成。因此，可以通过Future.get()方法获取异步计算的结果。

2. Future使用示例

下面是一个简单的Future使用示例：

import java.util.concurrent.*;

public class FutureExample {

    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();

        Future<String> future = executor.submit(new Callable<String>() {
            public String call() throws Exception {
                Thread.sleep(5000);
                return "Hello, World!";
            }
        });

        try {
            String result = future.get();
            System.out.println(result);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            executor.shutdown();
        }
    }
}

在上述示例中，创建了一个线程池，并将一个Callable类型的任务提交到线程池中，通过调用Future.get()方法获取异步计算的结果。

3. Future实现原理

Future的实现原理是通过Java的阻塞队列来实现的。在任务执行之前，会将任务封装成一个FutureTask对象，将FutureTask对象添加到阻塞队列中，等待线程池中的线程来执行。

当线程执行完任务后，会将任务的执行结果存储在FutureTask中，唤醒等待中的线程。当调用Future.get()方法时，如果任务已经执行完成，则直接返回任务执行结果，否则当前线程会阻塞，等待任务执行完成后获取结果。

4. Future的优缺点

Future的优点是可以异步执行任务，不会阻塞当前线程，从而提高程序的性能。同时，Future可以获取异步执行的结果，增强程序的灵活性和可维护性。

Future的缺点是需要等待任务执行完成后才能获取结果，如果任务执行时间过长，则会降低程序的响应速度。同时，如果任务执行失败，需要人工进行异常处理。

5. 示例说明

下面是另一个使用Future的示例：

import java.util.concurrent.*;

public class FutureExample2 {

    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();

        Future<Integer> future = executor.submit(new Callable<Integer>() {
            public Integer call() throws Exception {
                int sum = 0;
                for (int i = 1; i <= 100; i++) {
                    sum += i;
                }
                Thread.sleep(5000);
                return sum;
            }
        });

        try {
            if (future.isDone()) {
                int result = future.get();
                System.out.println(result);
            } else {
                System.out.println("Future is not done yet.");
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            executor.shutdown();
        }
    }
}

在上述示例中，创建了一个线程池，并将一个Callable类型的任务提交到线程池中。在获取异步计算结果之前，通过Future.isDone()方法判断计算是否完成，如果计算完成则获取计算结果，否则输出未执行完成的提示信息。