新的起點 新的開始

*1: 定義了幾個任務

*2: 初始了任務執(zhí)行工具。任務的執(zhí)行框架將會在后面解釋。

*3: 執(zhí)行任務，任務啟動時返回了一個 Future 對象，如果想得到任務執(zhí)行的結果或者是異常可對這個 Future 對象進行操作。 Future 所含的值必須跟 Callable 所含的值對映，比如說例子中 Future 對印 Callable

*4: 任務 1 正常執(zhí)行完畢， future1.get() 會返回線程的值

*5: 任務 2 在進行一個死循環(huán)，調用 future2.cancel(true) 來中止此線程。傳入的參數(shù)標明是否可打斷線程， true 表明可以打斷。

*6: 任務 3 拋出異常，調用 future3.get() 時會引起異常的拋出。

? 運行 Executor 會有以下運行結果：

*1: 任務 1 正常結束

*2: 任務 2 是個死循環(huán)，這是它的打印結果

*3: 指示任務 2 被取消

*4: 在執(zhí)行 future3.get() 時得到任務 3 拋出的異常

3：新的任務執(zhí)行架構

?? 在 Java 5.0 之前啟動一個任務是通過調用 Thread 類的 start() 方法來實現(xiàn)的，任務的提于交和執(zhí)行是同時進行的，如果你想對任務的執(zhí)行進行調度或是控制同時執(zhí)行的線程數(shù)量就需要額外編寫代碼來完成。 5.0 里提供了一個新的任務執(zhí)行架構使你可以輕松地調度和控制任務的執(zhí)行，并且可以建立一個類似數(shù)據(jù)庫連接池的線程池來執(zhí)行任務。這個架構主要有三個接口和其相應的具體類組成。這三個接口是 Executor, ExecutorService 和 ScheduledExecutorService ，讓我們先用一個圖來顯示它們的關系：

?

? 圖的左側是接口，圖的右側是這些接口的具體類。注意 Executor 是沒有直接具體實現(xiàn)的。

Executor 接口：

是用來執(zhí)行 Runnable 任務的，它只定義一個方法：

• execute(Runnable command) ：執(zhí)行 Ruannable 類型的任務

ExecutorService 接口：

ExecutorService 繼承了 Executor 的方法，并提供了執(zhí)行 Callable 任務和中止任務執(zhí)行的服務，其定義的方法主要有：

• submit(task) ：可用來提交 Callable 或 Runnable 任務，并返回代表此任務的 Future 對象
• invokeAll(collection of tasks) ：批處理任務集合，并返回一個代表這些任務的 Future 對象集合
• shutdown() ：在完成已提交的任務后關閉服務，不再接受新任務
• shutdownNow() ：停止所有正在執(zhí)行的任務并關閉服務。
• isTerminated() ：測試是否所有任務都執(zhí)行完畢了。
• isShutdown() ：測試是否該 ExecutorService 已被關閉

ScheduledExecutorService 接口

在 ExecutorService 的基礎上， ScheduledExecutorService 提供了按時間安排執(zhí)行任務的功能，它提供的方法主要有：

• schedule(task, initDelay): 安排所提交的 Callable 或 Runnable 任務在 initDelay 指定的時間后執(zhí)行。
• scheduleAtFixedRate() ：安排所提交的 Runnable 任務按指定的間隔重復執(zhí)行
• scheduleWithFixedDelay() ：安排所提交的 Runnable 任務在每次執(zhí)行完后，等待 delay 所指定的時間后重復執(zhí)行。

代碼： ScheduleExecutorService 的例子

?? 這個例子有兩個任務，第一個任務每隔一秒打印一句“ Task repeating ” , 第二個任務在 5 秒鐘后取消第一個任務。

*1: 初始化一個 ScheduledExecutorService 對象，這個對象的線程池大小為 2 。

*2: 用內函數(shù)的方式定義了一個 Runnable 任務。

*3: 調用所定義的 ScheduledExecutorService 對象來執(zhí)行任務，任務每秒執(zhí)行一次。能重復執(zhí)行的任務一定是 Runnable 類型。注意我們可以用 TimeUnit 來制定時間單位，這也是 Java 5.0 里新的特征， 5.0 以前的記時單位是微秒，現(xiàn)在可精確到奈秒。

*4: 調用 ScheduledExecutorService 對象來執(zhí)行第二個任務，第二個任務所作的就是在 5 秒鐘后取消第一個任務。

*5: 關閉服務。

Executors 類

?? 雖然以上提到的接口有其實現(xiàn)的具體類，但為了方便 Java 5.0 建議使用 Executors 的工具類來得到 Executor 接口的具體對象，需要注意的是 Executors 是一個類，不是 Executor 的復數(shù)形式。 Executors 提供了以下一些 static 的方法：

• callable(Runnable task): 將 Runnable 的任務轉化成 Callable 的任務
• newSingleThreadExecutor: 產(chǎn)生一個 ExecutorService 對象，這個對象只有一個線程可用來執(zhí)行任務，若任務多于一個，任務將按先后順序執(zhí)行。
• newCachedThreadPool(): 產(chǎn)生一個 ExecutorService 對象，這個對象帶有一個線程池，線程池的大小會根據(jù)需要調整，線程執(zhí)行完任務后返回線程池，供執(zhí)行下一次任務使用。
• newFixedThreadPool(int poolSize) ：產(chǎn)生一個 ExecutorService 對象，這個對象帶有一個大小為 poolSize 的線程池，若任務數(shù)量大于 poolSize ，任務會被放在一個 queue 里順序執(zhí)行。
• newSingleThreadScheduledExecutor ：產(chǎn)生一個 ScheduledExecutorService 對象，這個對象的線程池大小為 1 ，若任務多于一個，任務將按先后順序執(zhí)行。
• newScheduledThreadPool(int poolSize): 產(chǎn)生一個 ScheduledExecutorService 對象，這個對象的線程池大小為 poolSize ，若任務數(shù)量大于 poolSize ，任務會在一個 queue 里等待執(zhí)行

以下是得到和使用 ExecutorService 的例子：

代碼：如何調用 Executors 來獲得各種服務對象

4：Lockers和Condition接口

?? 在多線程編程里面一個重要的概念是鎖定，如果一個資源是多個線程共享的，為了保證數(shù)據(jù)的完整性，在進行事務性操作時需要將共享資源鎖定，這樣可以保證在做事務性操作時只有一個線程能對資源進行操作，從而保證數(shù)據(jù)的完整性。在 5.0 以前，鎖定的功能是由 Synchronized 關鍵字來實現(xiàn)的，這樣做存在幾個問題：

• 每次只能對一個對象進行鎖定。若需要鎖定多個對象，編程就比較麻煩，一不小心就會出現(xiàn)死鎖現(xiàn)象。
• 如果線程因拿不到鎖定而進入等待狀況，是沒有辦法將其打斷的

在 Java 5.0 里出現(xiàn)兩種鎖的工具可供使用，下圖是這兩個工具的接口及其實現(xiàn)：