大鹅厂二面：什么是 Callable 和 Future

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简介

在软件开发中，我们经常需要进行异步操作或并发执行任务，以提高程序的性能和响应性。Java提供了一个非常有用的工具集，可以帮助我们处理这些任务。Callable和Future是其中两个最重要的类之一，它们可以帮助我们实现异步执行任务和获取任务结果的功能。

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Callable

Callable是Java中的一个接口，它定义了一个带有返回值的任务。与Runnable接口不同，Callable接口可以返回一个结果，它有一个单独的方法call()，用于执行任务并返回结果。call()方法的返回类型由泛型参数指定。例如，如果我们想执行一个返回整数结果的任务，我们可以定义如下的Callable：

public class MyCallable implements Callable<Integer> { @Override public Integer call() throws Exception { // 执行任务 return 42; } }

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在上面的代码中，我们定义了一个MyCallable类，它实现了Callable接口，并覆盖了call()方法。call()方法中包含了要执行的任务，并返回了一个整数结果。

Future

Future是Java中另一个非常有用的接口，它代表了一个异步计算的结果。我们可以使用Future来查询计算是否完成，等待计算完成并获取其结果。Future提供了一些方法，可以帮助我们实现这些功能。

获取Future

我们可以使用ExecutorService接口的submit()方法提交一个Callable任务，该方法将返回一个Future对象，用于表示该任务的结果。例如，我们可以使用如下的代码提交一个MyCallable任务，并获取它的Future对象：

欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor(); Future<Integer> future = executor.submit(new MyCallable());

在上面的代码中，我们使用Executors工厂方法创建了一个ExecutorService对象，并使用submit()方法提交了一个MyCallable任务。submit()方法返回一个Future对象，我们可以使用它来查询计算是否完成，等待计算完成并获取其结果。

查询Future

我们可以使用Future对象的isDone()方法来查询计算是否完成。例如，我们可以使用如下的代码查询上面的任务是否完成：

if (future.isDone()) { // 计算已完成 } else { // 计算尚未完成 }

在上面的代码中，我们使用isDone()方法查询了上面的任务是否完成。如果计算已完成，我们可以获取其结果；否则，我们可以等待计算完成。

等待Future

我们可以使用Future对象的get()方法来等待计算完成并获取其结果。该方法将阻塞当前线程，直到计算完成并返回结果。例如，我们可以使用如下的代码等待上面的任务完成并获取其结果：

欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!try { Integer result = future.get(); // 使用结果 } catch (InterruptedException e) { // 处理中断异常 } catch (ExecutionException e) { // 处理执行异常 }

在上面的代码中，我们使用get()方法等待上面的任务完成并获取其结果。如果计算已完成，get()方法将立即返回结果；否则，它将阻塞当前线程，直到计算完成并返回结果。如果计算抛出了异常，get()方法将抛出ExecutionException异常。如果当前线程被中断，get()方法将抛出InterruptedException异常。

取消Future

我们可以使用Future对象的cancel()方法来取消计算。该方法将尝试取消计算，如果成功取消，返回true；否则，返回false。如果计算已经完成或已经被取消，cancel()方法将返回false。

例如，我们可以使用如下的代码取消上面的任务：

future.cancel(true);

在上面的代码中，我们使用cancel()方法取消了上面的任务。如果任务尚未开始执行，cancel()方法将使其不再执行；如果任务已经开始执行，cancel()方法将尝试中断任务。我们可以使用cancel()方法的第一个参数来指定是否中断任务，如果指定为true，则表示中断任务；否则，表示不中断任务。

总结

Callable和Future是Java中非常有用的工具，它们可以帮助我们实现异步执行任务和获取任务结果的功能。Callable定义了一个带有返回值的任务，可以使用它来执行一些需要返回结果的操作；Future代表了一个异步计算的结果，可以使用它来查询计算是否完成、等待计算完成并获取其结果、取消计算等操作。在实际开发中，我们可以使用Callable和Future来实现一些异步操作或并发执行任务的功能，以提高程序的性能和响应性。