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代碼是如何被運(yùn)行的?
那我們先來(lái)看看這個(gè)所謂的多線程并發(fā)編程到底是怎么個(gè)運(yùn)行原理呢?
其實(shí)這個(gè)問(wèn)題，我們必須得從 main 方法開(kāi)始說(shuō)起，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，你寫(xiě)一段 Java 代碼，其實(shí)一般來(lái)說(shuō)啟動(dòng)和執(zhí)行這些 Java 代碼，都必須去運(yùn)行一個(gè) main 方法對(duì)不對(duì)，而且現(xiàn)在比較流行這個(gè) SpringBoot，其實(shí) SpringBoot 也是基于 main 方法來(lái)啟動(dòng)的。
那運(yùn)行代碼的時(shí)候首先會(huì)干什么呢?其實(shí)首先他會(huì)啟動(dòng)一個(gè) JVM 進(jìn)程，接著 JVM 會(huì)去加載你寫(xiě)的類(lèi)，然后開(kāi)始運(yùn)行你的 main 方法的代碼，進(jìn)而運(yùn)行你寫(xiě)的所有其他代碼。
在運(yùn)行代碼的過(guò)程中，他需要什么類(lèi)就把那個(gè)類(lèi)從磁盤(pán)上的代碼文件里加載到內(nèi)存里就行了。
如下圖：
那么這個(gè)時(shí)候我提一個(gè)問(wèn)題，大家思考一下，那就是 JVM 進(jìn)程他是怎么運(yùn)行 main 方法的呢?是 JVM 進(jìn)程自己直接去執(zhí)行 main 方法里面的代碼嗎?
當(dāng)然不是了，其實(shí)所有代碼運(yùn)行都得靠線程，一個(gè)進(jìn)程里是可以開(kāi)很多線程的，所以 JVM 進(jìn)程是會(huì)有一個(gè)默認(rèn)的線程，叫做 main 線程，這個(gè) main 線程就負(fù)責(zé)運(yùn)行我們的 main 方法的代碼了。
如下圖：
多線程編程是什么?
那么這個(gè)時(shí)候所謂的多線程編程是什么意思呢?更簡(jiǎn)單了，如果你要是不開(kāi)多線程，默認(rèn)情況下，就是 main 線程一個(gè)線程運(yùn)行你的 main 方法以及后續(xù)的所有代碼。
此時(shí)如果你要是想要開(kāi)啟更多的線程同時(shí)運(yùn)行別的代碼，可以用 new Thread().start() 這種代碼，直接開(kāi)啟一個(gè)線程，那個(gè)線程就會(huì)同時(shí)并發(fā)的運(yùn)行，運(yùn)行他那部分代碼了。
注意，多線程是可以并發(fā)運(yùn)行的，也就是說(shuō) main 線程和新開(kāi)的 Thread 線程幾乎是同時(shí)并發(fā)運(yùn)行的。
如下圖：
那么這個(gè)時(shí)候問(wèn)題來(lái)了，對(duì)于你的 main 線程來(lái)說(shuō)，開(kāi)了一個(gè) thread 線程去執(zhí)行部分代碼。
可是問(wèn)題是，你是希望等到這個(gè) thread 線程運(yùn)行結(jié)束以后給你一個(gè)返回值的，可是你又不知道這個(gè) thread 線程什么時(shí)候運(yùn)行完畢，你更不知道這個(gè) thread 線程如何把他的返回值交給你。
也就是說(shuō)，你這個(gè) main 線程和 thread 線程之間缺少了一些控制的途徑。
如下圖：
基于 FutureTask 獲取線程返回值
所以在這種情況之下，咱們玩兒多線程并發(fā)編程就必須引入 Future 這個(gè)東西了。
這個(gè) Future 呢，其實(shí)就代表了你對(duì)另外一個(gè)線程的控制權(quán)，當(dāng)你開(kāi)啟一個(gè) thread 線程跑起來(lái)以后，你如果可以拿到一個(gè) Future，就可以通過(guò)這個(gè) Future 去控制那個(gè)線程。
比如說(shuō)中斷那個(gè) thread 線程的運(yùn)行，比如說(shuō)通過(guò) Future 拿到那個(gè)線程的返回值，等等。
如下圖：
所以這個(gè) Future 在我們用 Java 寫(xiě)多線程并發(fā)編程的時(shí)候，是必須要掌握的，因?yàn)榻?jīng)常會(huì)用到!下面我們來(lái)給大家介紹一下這個(gè) Future 在代碼中是怎么來(lái)用的!
首先，我們來(lái)寫(xiě)一段用于給 thread 子線程運(yùn)行的任務(wù)代碼，如下：
public class Task implements Callable{
public String call() throws Exception {
// 執(zhí)行一段任務(wù)代碼，然后得到一個(gè)結(jié)果，并且返回
System.out.println("模擬運(yùn)行任務(wù)代碼");
// 默認(rèn)任務(wù)代碼運(yùn)行一共耗時(shí)了500ms
Thread.sleep(500);
String result = "模擬返回結(jié)果";
return result;
}
}
接著我們來(lái)寫(xiě)一段代碼在 main 方法中用 FutureTask 開(kāi)啟一個(gè) thread 線程運(yùn)行上述代碼，并且通過(guò) Future 去拿到這個(gè) thread 線程運(yùn)行完畢代碼后返回的結(jié)果。
代碼如下：
public class FutureTaskTest {
public static void main(String[] args)
throws InterruptedException, ExecutionException {
// 基于我們自己寫(xiě)的任務(wù)代碼，構(gòu)建一個(gè)FutureTask，這個(gè)FutureTask說(shuō)白了
// 其實(shí)也是一個(gè)任務(wù)，只不過(guò)是用這個(gè)JDK提供的FutureTask封裝了我們的任務(wù)代碼
FutureTask futureTask =
new FutureTask(new Task());
// 構(gòu)建一個(gè)線程池，線程池里會(huì)有一個(gè)真正運(yùn)行任務(wù)的線程的
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(1);
// 把FutureTask任務(wù)提交到線程池里去，讓線程池里的線程運(yùn)行我們的任務(wù)代碼
threadPool.submit(futureTask);
// 這個(gè)地方我們可以模擬干了一些別的事情，執(zhí)行了很多別的代碼，過(guò)了一段時(shí)間
Thread.sleep(1000);
// 過(guò)了一段時(shí)間以后，線程池里的線程應(yīng)該運(yùn)行完畢我們提交的任務(wù)代碼了
// 此時(shí)就可以通過(guò)FutureTask來(lái)獲取到那個(gè)任務(wù)代碼運(yùn)行后的結(jié)果
System.out.println(futureTask.get());
}
} 總結(jié)
通過(guò)上面的代碼，大家就可以看到，當(dāng)我們用子線程運(yùn)行執(zhí)行的一段任務(wù)代碼時(shí)，任務(wù)代碼運(yùn)行完畢后是可以返回一個(gè)值的。
然后我們只要用 FutureTask 封裝這個(gè)任務(wù)代碼，就可以在一段時(shí)間過(guò)后，通過(guò) FutureTask 拿到這個(gè)任務(wù)代碼運(yùn)行完畢后返回的值。
這是咱們 Java 多線程并發(fā)編程常用的一種編程技巧，希望大家今天能 get 到這個(gè) Future 的妙用。
分享名稱(chēng)：Java多線程并發(fā)編程，一定要巧用Future！
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