Java使用Runnable和Callable實現多執行緒的區別詳解

2022-07-07 14:01:21

使用Runnable和Callable介面實現多執行緒的區別

先看兩種實現方式的步驟：

1.實現Runnable介面

public class ThreadDemo{
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i <= 5; i++) {
             //建立並啟動由實現Runnable介面建立的執行緒
            new Thread(new Runner(),"Thread"+i).start();
        }
    }
}

//實現Runnable介面
class Runner implements Runnable{
    //實現run方法
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"有實現Runnable介面建立");
    }
}

2.實現 Callable 介面

public class ThreadDemo{
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        for (int i = 1; i <= 5; i++) {
            //使用FutureTask儲存執行緒結果
            FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(new Caller());
            //建立並啟動由實現Callable建立的執行緒
            new Thread(futureTask,"Thread"+i).start();
            //獲取執行緒執行結果
            System.out.println(futureTask.get());
        }
    }
}

//實現Callable介面
class Caller implements Callable{
    //實現Call介面
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        String result = Thread.currentThread().getName()+"由實現Callable介面建立";
        return result;
    }
}

從以上程式碼可以看出，使用 Callable 介面建立多執行緒時使用了 FutureTask 進行封裝，然後 FutureTask 作為引數傳給 Thread 的建構函式，而 FutureTask 的作用是存放 Callable 介面 call 方法的返回值。我們來看一下 FutureTask 的原始碼

//FutureTask實現了RunnableFuture介面
public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V> {}

//再看RunnableFuture介面，繼承了Runnable介面
public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
    void run();
}

//回到FutureTask,找到run方法
public void run() {
    ...
    Callable<V> c = callable;
    if (c != null && state == NEW) {
        V result;
        boolean ran;
        try {
            //獲取call的返回值
            result = c.call();
            ran = true;
        } catch (Throwable ex) {
            result = null;
            ran = false;
            setException(ex);
        }
        if (ran)
            set(result);
    }
    ...
}

//看一下set方法
protected void set(V v) {
    if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) {
        outcome = v;
        ...
    }
}

//再看一下FutureTask的建構函式
public FutureTask(Callable<V> callable) {
        if (callable == null)
            throw new NullPointerException();
        this.callable = callable;
        this.state = NEW;
}

從對 FutureTask 的原始碼分析，我們可以看出 FutureTask 實現了 Runnable 介面的 run 方法，在 run 方法中呼叫了 Callable 的 call 方法，將結果儲存到 result 中，通過 set 方法將結果儲存至 outcome 變數中。

通過以上分析，我們總結出使用 Runnable 和 Callable 介面的區別：

1.使用 Runnable 介面實現更加簡單，而通過 Callable 介面建立執行緒需要 FutureTask 進行封裝；

2.通過實現 Runnable 介面建立的執行緒沒有返回值，而使用 Callable 介面建立的執行緒可以有返回結果，並儲存在 FutureTask中；

3.通過實現 Runnable 介面建立執行緒不丟擲異常，而使用 Callable 介面建立的執行緒會丟擲異常；

從以上總結可以看出，我們也可以看出 Runnable 適用於無需返回值的場景，而 Callable 介面用於需要儲存返回值的場景。

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