Java多线程之Callable接口的实现

标题：Java多线程之Callable接口的实现

正文：

Callable接口的概述

在Java中，实现多线程有两种方式：继承Thread类和实现Runnable接口，但这两种方式都有一个缺点，就是无法返回结果。而Callable接口则可以解决这个问题，它可以在任务执行完成后返回一个结果。

Callable接口是一个带泛型参数的接口，它只有一个方法call()，该方法可以返回一个泛型类型的结果或抛出一个异常。Callable接口常被用于Executor框架中，通过Future接口来获取返回值。

Callable接口的实现步骤

实现Callable接口有以下步骤：

1. 实现Callable接口，并重写call()方法。

2. 创建ExecutorService对象，通过它来启动线程并执行任务。

3. 调用ExecutorService.submit(Callable)方法将Callable对象提交到线程池。

4. 使用Future对象的get()方法获取Callable执行结果。

示例1：使用Callable接口返回结果

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;

public class CallableDemo implements Callable<Integer> {

    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        // 执行任务
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i <= 100; i++) {
            sum += i;
        }
        return sum;
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
        CallableDemo task = new CallableDemo();
        Future<Integer> future = executor.submit(task);
        int result = future.get(); // 获取任务执行结果
        System.out.println(result);
        executor.shutdown(); // 关闭线程池
    }
}

在这个例子中，我们创建了一个CallableDemo类来实现Callable接口，并重写了call()方法。在call()方法中，我们执行了一个简单的任务，将1到100的整数相加，最终返回结果。

然后，我们创建了一个单线程的ExecutorService对象并将Callable实例化。通过ExecutorService.submit(Callable)方法将Callable对象提交到线程池，获取任务执行的结果，最后关闭线程池。

运行程序，将会输出整数1到100的和。

示例2：使用Future和Callable获取结果

import java.util.concurrent.*;

public class FutureDemo {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
        Callable<Integer> task = new Callable<Integer>() {
            @Override
            public Integer call() throws Exception {
                int sum = 0;
                for (int i = 0; i <= 100; i++) {
                    sum += i;
                }
                return sum;
            }
        };
        Future<Integer> future = executor.submit(task);
        executor.shutdown();
        Integer result = future.get();
        System.out.println(result); // 输出结果
    }
}

在这个例子中，我们同样使用了Callable接口来创建一个任务，并使用Future接口获取任务执行的结果。我们创建了一个Callable匿名内部类来实现call()方法，在call()方法中，我们执行了一个简单的任务，计算1到100的整数相加的结果。然后，我们将这个Callable任务提交到线程池中，获取任务执行结果并输出。

运行程序，将会输出整数1到100的和。

总结

通过上述两个示例，我们可以看到使用Callable接口创建多线程任务时，需要实现Callable接口并重写call()方法，该方法返回结果或抛出异常，将Callable任务提交到线程池中并使用Future接口获取任务执行结果。Callable接口提供了一种更加灵活和强大的多线程任务实现方式，可以方便地获取任务执行结果。