Java并发和多线程1：并发框架基本示例

Executor框架是指java 5中引入的一系列并发库中与executor相关的一些功能类，其中包括ThreadPool，Executor，Executors，ExecutorService，CompletionService，Future，Callable等。


并发编程的一种编程方式是把任务拆分为一系列的小任务，即Runnable，然后在提交给一个Executor执行，Executor.execute(Runnalbe) 。Executor在执行时使用内部的线程池完成操作。
一、创建线程池
Executors类，提供了一系列工厂方法用于创先线程池，返回的线程池都实现了ExecutorService接口。
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
创建固定数目线程的线程池。
public static ExecutorService newCachedThreadPool()
创建一个可缓存的线程池，调用execute 将重用以前构造的线程（如果线程可用）。如果现有线程没有可用的，则创建一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移除那些已有 60 秒钟未被使用的线程。
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()
创建一个单线程化的Executor。
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize)
创建一个支持定时及周期性的任务执行的线程池，多数情况下可用来替代Timer类。


二、ExecutorService与生命周期
ExecutorService扩展了Executor并添加了一些生命周期管理的方法。一个Executor的生命周期有三种状态，运行 ，关闭 ，终止 。Executor创建时处于运行状态。当调用ExecutorService.shutdown()后，处于关闭状态，isShutdown()方法返回true。
这时，不应该再向Executor中添加任务，所有已添加的任务执行完毕后，Executor处于终止状态，isTerminated()返回true。
如果Executor处于关闭状态，往Executor提交任务会抛出unchecked exception RejectedExecutionException。


三、使用Callable，Future返回结果
Future<V>代表一个异步执行的操作，通过get()方法可以获得操作的结果，如果异步操作还没有完成，则，get()会使当前线程阻塞。FutureTask<V>实现了Future<V>和Runable<V>。Callable代表一个有返回值得操作。


ExecutoreService提供了submit()方法，传递一个Callable，或Runnable，返回Future。如果Executor后台线程池还没有完成Callable的计算，这调用返回Future对象的get()方法，会阻塞直到计算完成。


四、代码示例

package cn.fansunion.executorframework;


import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.FutureTask;
import java.util.concurrent.RejectedExecutionException;
//并发框架几个例子演示
public class ExecutorFrameworkDemo {


	public static Runnable task = new Runnable() {
		@Override
		public void run() {
			System.out.println("Execute a task");
		}
	};


	// 只使用1个工作线程，执行任务
	public static void singleThreadExecutor() {
		Executor executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
		executor.execute(task);
	}


	// 拥有固定线程数目的线程池
	public static void fixedThreadPool() {
		Executor executor = Executors.newFixedThreadPool(10);
		executor.execute(task);
	}


	// 一个Executor的生命周期有三种状态，运行 ，关闭 ，终止
	public static void executorLifeCycle() {
		ExecutorService executorService = Executors.newScheduledThreadPool(10);
		if (!executorService.isShutdown()) {
			try {
				executorService.execute(task);
			} catch (RejectedExecutionException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
		executorService.shutdown();
	}


	// Future<V>代表一个异步执行的操作，通过get()方法可以获得操作的结果.
	// 如果异步操作还没有完成，则get()会使当前线程阻塞。
	// FutureTask<V>实现了Future<V>和Runable<V>。
	// Callable代表一个有返回值得操作。
	private static void futureCalable() {
		Callable<Integer> func = new Callable<Integer>() {
			public Integer call() throws Exception {
				System.out.println("inside callable");
				Thread.sleep(1000);
				Integer n = new Integer(8);
				return n;
			}
		};
		FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<Integer>(func);
		Thread newThread = new Thread(futureTask);
		newThread.start();


		try {
			System.out.println("blocking here");
			Integer result = futureTask.get();
			System.out.println(result);
		} catch (InterruptedException ignored) {
		} catch (ExecutionException ignored) {
		}
	}


	public static void main(String[] args) {
		singleThreadExecutor();
		fixedThreadPool();
		executorLifeCycle();
		futureCalable();
	}
}

更多代码示例：
http://git.oschina.net/fansunion/Concurrent（逐步更新中）


参考资料：
java并发编程-Executor框架
http://www.iteye.com/topic/366591