前言：在上一篇文章中我們講到了AsyncTask的基本使用、AsyncTask的封裝、AsyncTask 的串行/並行線程隊列、自定義線程池、線程池的快速創建方式。
對線程池不了解的同學可以先看Android AsyncTask 深度理解、簡單封裝、任務隊列分析、自定義線程池
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1、Executor 簡介
在Java 5之後，並發編程引入了一堆新的啟動、調度和管理線程的API。Executor框架便是Java 5中引入的，其內部使用了線程池機制，它在java.util.cocurrent 包下，通過該框架來控制線程的啟動、執行和關閉，可以簡化並發編程的操作。因此，在Java 5之後，通過Executor來啟動線程比使用Thread的start方法更好，除了更易管理，效率更好（用線程池實現，節約開銷）外，還有關鍵的一點：有助於避免this逃逸問題——如果我們在構造器中啟動一個線程，因為另一個任務可能會在構造器結束之前開始執行，此時可能會訪問到初始化了一半的對象用Executor在構造器中。
Executor框架包括：線程池，Executor，Executors，ExecutorService，CompletionService，Future，Callable等。
在java代碼中 Executor是一個接口，只有一個方法。
public interface Executor {
/**
* Executes the given command at some time in the future. The command
* may execute in a new thread, in a pooled thread, or in the calling
* thread, at the discretion of the {@code Executor} implementation.
*
* @param command the runnable task
* @throws RejectedExecutionException if this task cannot be
* accepted for execution
* @throws NullPointerException if command is null
*/
void execute(Runnable command);
}
2、ExecutorService
ExecutorService 是一個接口，繼承Executor ，除了有execute( Runnable command) 方法外，還拓展其他的方法：
public interface ExecutorService extends Executor {
}
void shutdown();
List shutdownNow();
boolean isShutdown();
boolean isTerminated();
boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException;
Future submit(Callable task); //提交一個任務
Future submit(Runnable task, T result); //提交一個任務
Future submit(Runnable task); //提交一個任務
List> invokeAll(Collection> tasks)
throws InterruptedException;
List> invokeAll(Collection> tasks,
long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException;
T invokeAny(Collection> tasks)
throws InterruptedException, ExecutionException;
T invokeAny(Collection> tasks,
long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
2.1execute(Runnable)
接收一個 java.lang.Runnable 對象作為參數，並且以異步的方式執行它。如下是一個使用 ExecutorService 執行 Runnable 的例子
package com.app;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class ExecutorTest {
public static void main(String[] args) {
//創建一個線程數固定大小為10的線程池
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool( 10 ) ;
//執行一個任務 該任務是 new Runnable() 對象
executorService.execute( new Runnable() {
@Override
public void run() {
Log.d( Thread.currentThread().getName() );
}
});
//關閉線程池
executorService.shutdown();
}
}
結果：
pool-1-thread-1
使用這種方式沒有辦法獲取執行 Runnable 之後的結果，如果你希望獲取運行之後的返回值，就必須使用 接收 Callable 參數的 execute() 方法，後者將會在下文中提到。
2.2、
submit(Runnable)
方法 submit(Runnable) 同樣接收一個 Runnable 的實現作為參數，但是會返回一個 Future 對象。這個 Future 對象可以用於判斷 Runnable 是否結束執行。如下是一個 ExecutorService 的 submit() 方法的例子：
package com.app;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
public class ExecutorTest {
public static void main(String[] args) {
//創建一個線程數固定大小為10的線程池
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool( 10 ) ;
//執行一個任務 該任務是 new Runnable() 對象
Future future = executorService.submit( new Runnable() {
@Override
public void run() {
Log.d( Thread.currentThread().getName() );
}
});
try {
//如果任務結束執行則返回 null
Log.d( ""+ future.get() );
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
//關閉線程池
executorService.shutdown();
}
}
結果：
pool-1-thread-1
null
2.3submit(Callable)
方法 submit(Callable) 和方法 submit(Runnable) 比較類似，但是區別則在於它們接收不同的參數類型。Callable 的實例與 Runnable 的實例很類似，但是 Callable 的 call() 方法可以返回壹個結果。方法 Runnable.run() 則不能返回結果。
Callable 的返回值可以從方法 submit(Callable) 返回的 Future 對象中獲取。如下是一個 ExecutorService Callable 的例子：
package com.app;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
public class ExecutorTest {
public static void main(String[] args) {
//創建一個線程數固定大小為10的線程池
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool( 10 ) ;
//執行一個任務 該任務是 new Callable() 對象
Future future = executorService.submit( new Callable() {
@Override
public String call() throws Exception {
return "執行完了" ;
}
}) ;
try {
//如果任務結束執行則返回
Log.d( "結果是： "+ future.get() );
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
//關閉線程池
executorService.shutdown();
}
}
結果：
結果是： 執行完了
2.4、inVokeAny()
方法 invokeAny() 接收一個包含 Callable 對象的集合作為參數。調用該方法不會返回 Future 對象，而是返回集合中某一個 Callable 對象的結果，而且無法保證調用之後返回的結果是哪一個 Callable，只知道它是這些 Callable 中一個執行結束的 Callable 對象。如果一個任務運行完畢或者拋出異常，方法會取消其它的 Callable 的執行。
package com.app;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class ExecutorTest {
public static void main(String[] args) {
//創建一個線程數固定大小為10的線程池
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool( 10 ) ;
List> list = new ArrayList<>() ;
//創建第一個 Callable
Callable callable1 = new Callable() {
@Override
public String call() throws Exception {
Log.d( "callable 1 線程是： "+ Thread.currentThread().getName() );
return "執行完了 callable 1" ;
}
};
//創建第二個 Callable
Callable callable2 = new Callable() {
@Override
public String call() throws Exception {
Log.d( "callable 2 線程是： "+ Thread.currentThread().getName() );
return "執行完了 callable 2" ;
}
};
list.add( callable1 ) ;
list.add( callable2 ) ;
try {
String result = executorService.invokeAny( list ) ;
Log.d( "結果是： "+ result );
} catch (InterruptedException e1) {
e1.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e1) {
e1.printStackTrace();
}
//關閉線程池
executorService.shutdown();
}
}
結果：
callable 1 線程是： pool-1-thread-1
callable 2 線程是： pool-1-thread-2
結果是： 執行完了 callable 2
總結：
1、可以看到Callable 裡面的call方法，都是在子線程中運行的，
2、executorService.invokeAny( list ) ;返回值是任意一個Callable 的返回值 。具體是哪一個，每個都有可能。
2.5、invokeAll()
方法 invokeAll() 會調用存在於參數集合中的所有 Callable 對象，並且返回一個包含 Future 對象的集合，你可以通過這個返回的集合來管理每個 Callable 的執行結果。需要注意的是，任務有可能因為異常而導致運行結束，所以它可能並不是真的成功運行了。但是我們沒有辦法通過 Future 對象來了解到這個差異。
package com.app;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
public class ExecutorTest {
public static void main(String[] args) {
//創建一個線程數固定大小為10的線程池
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool( 10 ) ;
List> list = new ArrayList<>() ;
//創建第一個 Callable
Callable callable1 = new Callable() {
@Override
public String call() throws Exception {
Log.d( "callable 1 線程是： "+ Thread.currentThread().getName() );
return "執行完了 callable 1" ;
}
};
//創建第二個 Callable
Callable callable2 = new Callable() {
@Override
public String call() throws Exception {
Log.d( "callable 2 線程是： "+ Thread.currentThread().getName() );
return "執行完了 callable 2" ;
}
};
list.add( callable1 ) ;
list.add( callable2 ) ;
List> result;
try {
result = executorService.invokeAll( list );
for (Future future : result) {
Log.d( "結果是： "+ future.get() );
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
//關閉線程池
executorService.shutdown();
}
}
結果
callable 1 線程是： pool-1-thread-1
callable 2 線程是： pool-1-thread-2
結果是： 執行完了 callable 1
結果是： 執行完了 callable 2
注意：1：Callable 的call方法都是執行在子線程中的
2：executorService.invokeAll( list ) 是返回值。 但是必須是所有的 Callable對象執行完了，才會返回，返回值是一個list, 順序和 List一樣 。在執行的過程中，如果任何一個Callable發生異常，程序會崩潰，沒有返回值。
2.6 如何關閉ExecuteService 服務 ？
當使用 ExecutorService 完畢之後，我們應該關閉它，這樣才能保證線程不會繼續保持運行狀態。舉例來說，如果你的程序通過 main() 方法啟動，並且主線程退出了你的程序，如果你還有一個活動的 ExecutorService 存在於你的程序中，那麼程序將會繼續保持運行狀態。存在於 ExecutorService 中的活動線程會阻Java虛擬機關閉。
為了關閉在 ExecutorService 中的線程，你需要調用 shutdown() 方法。ExecutorService 並不會馬上關閉，而是不再接收新的任務，一旦所有的線程結束執行當前任務，ExecutorServie 才會真的關閉。所有在調用 shutdown() 方法之前提交到 ExecutorService 的任務都會執行。
如果你希望立即關閉 ExecutorService，你可以調用 shutdownNow() 方法。這個方法會嘗試馬上關閉所有正在執行的任務，並且跳過所有已經提交但是還沒有運行的任務。但是對於正在執行的任務，是否能夠成功關閉它是無法保證 的，有可能他們真的被關閉掉了，也有可能它會一直執行到任務結束。這是一個最好的嘗試。
