Interface Callable
Type Parameters: V — the result type of method call All Known Subinterfaces: DocumentationTool.DocumentationTask , JavaCompiler.CompilationTask All Known Implementing Classes: JavacTask Functional Interface: This is a functional interface and can therefore be used as the assignment target for a lambda expression or method reference.
A task that returns a result and may throw an exception. Implementors define a single method with no arguments called call .
The Callable interface is similar to Runnable , in that both are designed for classes whose instances are potentially executed by another thread. A Runnable , however, does not return a result and cannot throw a checked exception.
The Executors class contains utility methods to convert from other common forms to Callable classes.
- Method Summary
- Method Details
- call
- Uses of Interface java.util.concurrent.Callable
- Uses of Callable in com.sun.source.util
- Uses of Callable in java.util.concurrent
- Uses of Callable in javax.tools
- Thread’ом Java не испортишь: Часть IV — Callable, Future и друзья
- java.util.concurrent.Callable
- java.util.concurrent.Future
- Функциональные интерфейсы
- CompletableFuture
- Заключение
Method Summary
Method Details
call
Report a bug or suggest an enhancement
For further API reference and developer documentation see the Java SE Documentation, which contains more detailed, developer-targeted descriptions with conceptual overviews, definitions of terms, workarounds, and working code examples. Other versions.
Java is a trademark or registered trademark of Oracle and/or its affiliates in the US and other countries.
Copyright © 1993, 2023, Oracle and/or its affiliates, 500 Oracle Parkway, Redwood Shores, CA 94065 USA.
All rights reserved. Use is subject to license terms and the documentation redistribution policy.
Uses of Interface
java.util.concurrent.Callable
Uses of Callable in com.sun.source.util
Uses of Callable in java.util.concurrent
Returns a Callable object that, when called, runs the given privileged action and returns its result.
Returns a Callable object that, when called, runs the given privileged exception action and returns its result.
This method is only useful in conjunction with the Security Manager, which is deprecated and subject to removal in a future release.
This method is only useful in conjunction with the Security Manager, which is deprecated and subject to removal in a future release.
Returns a new ForkJoinTask that performs the call method of the given Callable as its action, and returns its result upon ForkJoinTask.join() , translating any checked exceptions encountered into RuntimeException .
This method is only useful in conjunction with the Security Manager, which is deprecated and subject to removal in a future release.
This method is only useful in conjunction with the Security Manager, which is deprecated and subject to removal in a future release.
Submits a value-returning task for execution and returns a Future representing the pending results of the task.
Submits a value-returning task for execution and returns a Future representing the pending results of the task.
Executes the given tasks, returning a list of Futures holding their status and results when all complete.
Executes the given tasks, returning a list of Futures holding their status and results when all complete or the timeout expires, whichever happens first.
Executes the given tasks, returning the result of one that has completed successfully (i.e., without throwing an exception), if any do.
Executes the given tasks, returning the result of one that has completed successfully (i.e., without throwing an exception), if any do before the given timeout elapses.
Uses of Callable in javax.tools
Report a bug or suggest an enhancement
For further API reference and developer documentation see the Java SE Documentation, which contains more detailed, developer-targeted descriptions with conceptual overviews, definitions of terms, workarounds, and working code examples. Other versions.
Java is a trademark or registered trademark of Oracle and/or its affiliates in the US and other countries.
Copyright © 1993, 2023, Oracle and/or its affiliates, 500 Oracle Parkway, Redwood Shores, CA 94065 USA.
All rights reserved. Use is subject to license terms and the documentation redistribution policy.
Thread’ом Java не испортишь: Часть IV — Callable, Future и друзья
Мы уже рассматривали в первой части, как создаются потоки. Ещё раз вспомним. Поток — это Thread , в нём что-то запускается run , поэтому воспользуемся tutorialspoint java online compiler’ом и выполним следующий код:
public class HelloWorld < public static void main(String []args)< Runnable task = () ->< System.out.println("Hello World"); >; new Thread(task).start(); > >
java.util.concurrent.Callable
Оказывается, у java.lang.Runnable есть брат и зовут его java.util.concurrent.Callable и появился он на свет в Java 1.5. В чём же различия? Если приглядеться к JavaDoc этого интерфейса, мы видим, что в отличие от Runnable , новый интерфейс объявляет метод call , который возвращает результат. Кроме того, по умолчанию он throws Exception. То есть избавляет нас от необходимости на проверяемые исключения писать try-catch блоки. Уже неплохо, правда? Теперь у нас есть вместо Runnable новый task:
Но что с ним делать? Зачем нам вообще задача, выполняемая в потоке, которая возвращает результат? Очевидно, что в дальнейшем мы рассчитываем получить результат действий, которыев в будущем будут выполнены. Будущее по-английский — Future. И интерфейс есть с точно таким же именем: java.util.concurrent.Future
java.util.concurrent.Future
Интерфейс java.util.concurrent.Future описывает API для работы с задачами, результат которых мы планируем получить в будущем: методы получения результата, методы проверки статуса. Для Future нас интересует его реализация java.util.concurrent.FutureTask. То есть это Task , который будет выполнен во Future . Чем эта реализация ещё интересна, так это тем, что она реализует и Runnable . Можно считать это своего рода адаптером старой модели работы с задачами в потоках и новой модели (новой в том смысле, что она появилась в java 1.5). Вот пример:
import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.FutureTask; public class HelloWorld < public static void main(String []args) throws Exception < Callable task = () ->< return "Hello, World!"; >; FutureTask future = new FutureTask<>(task); new Thread(future).start(); System.out.println(future.get()); > >
Как видно из примера, мы получаем при помощи метода get результат из задачи task . (!)Важно , что в момент получения результата при помощи метода get выполнение становится синхронным. Как вы думаете, какой механизм тут будет использован? Правильно, нет блока синхронизации — поэтому WAITING в JVisualVM мы увидим не как monitor или wait , а как тот самый park (т.к. используется механизм LockSupport ).
Функциональные интерфейсы
Дальше пойдёт речь про классы из Java 1.8, поэтому не лишним будет сделать краткое введение. Посмотрим на следующий код:
Supplier supplier = new Supplier() < @Override public String get() < return "String"; >>; Consumer consumer = new Consumer() < @Override public void accept(String s) < System.out.println(s); >>; Function converter = new Function() < @Override public Integer apply(String s) < return Integer.valueOf(s); >>;
Как же много лишнего кода, не правда ли? Каждый из объявляемых классов выполняет какую-то одну функцию, но для её описания мы используем кучу лишнего вспомогательного кода. И разработчики Java так же подумали. Поэтому, они ввели набор «функциональных интерфейсов» ( @FunctionalInterface ) и решили, что теперь Java сама будет «додумывать» за нас всё, кроме важного:
Supplier supplier = () -> "String"; Consumer consumer = s -> System.out.println(s); Function converter = s -> Integer.valueOf(s);
Supplier — поставщик. Он не имеет параметров, но возвращает что-то, то есть поставляет это. Consumer — потребитель. Он принимает на вход что-то (параметр s) и с этим что-то что-то делает, то есть потребляет что-то. Есть ещё функция. Она принимает на вход что-то (параметр s ), что-то делает и возвращает что-то. Как мы видим, активно используются дженерики. В случае неуверенности можно вспомнить про них и прочитать «Теория дженериков в Java или как на практике ставить скобки».
CompletableFuture
Шло время, и в Java 1.8 появился новый класс, который зовётся CompletableFuture . Он реализует интерфейс Future , то есть наши task будут выполнены в будущем, и мы сможем выполнить get и получить результат. Но ещё он реализует некоторый CompletionStage . Из перевода уже понятно его назначение: это некий этап (Stage) каких-то вычислений. С кратким введением в тему можно ознакомиться в обзоре «Introduction to CompletionStage and CompletableFuture». Давайте перейдём сразу к делу. Посмотрим на список доступных статических методов, которые нам помогут начать: Вот варианты их использования:
import java.util.concurrent.CompletableFuture; public class App < public static void main(String []args) throws Exception < // CompletableFuture уже содержащий результат CompletableFuturecompleted; completed = CompletableFuture.completedFuture("Просто значение"); // CompletableFuture, запускающий (run) новый поток с Runnable, поэтому он Void CompletableFuture voidCompletableFuture; voidCompletableFuture = CompletableFuture.runAsync(() -> < System.out.println("run " + Thread.currentThread().getName()); >); // CompletableFuture, запускающий новый поток, результат которого возьмём у Supplier CompletableFuture supplier; supplier = CompletableFuture.supplyAsync(() -> < System.out.println("supply " + Thread.currentThread().getName()); return "Значение"; >); > >
Если мы выполним этот код, то увидим, что создание CompletableFuture подразумевает запуск и всей цепочки. Поэтому при некоторой схожести со SteamAPI из Java8 в этом отличие этих подходов. Например:
List array = Arrays.asList("one", "two"); Stream stringStream = array.stream().map(value -> < System.out.println("Executed"); return value.toUpperCase(); >);
- У нас есть функция ( Function ), которая принимает А и возвращает Б. Имеет единственный метод — apply (применить).
- У нас есть потребитель ( Consumer ), которая принимает А и ничего не возвращает (Void). Имеет единственный метод — accept (принять).
- У нас есть запускаемый в потоке код Runnable , который не принимает и не возвращает. Имеет единственный метод — run (запустить).
public static void main(String []args) throws Exception < AtomicLong longValue = new AtomicLong(0); Runnable task = () ->longValue.set(new Date().getTime()); Function dateConverter = (longvalue) -> new Date(longvalue); Consumer printer = date -> < System.out.println(date); System.out.flush(); >; // CompletableFuture computation CompletableFuture.runAsync(task) .thenApply((v) -> longValue.get()) .thenApply(dateConverter) .thenAccept(printer); >
У методов thenRun , thenApply и thenAccept есть версии Async . Это значит, что эти стадии будут выполнены в новом потоке. Он будет взят из особого пула, поэтому заранее неизвестно, какой поток будет, новый или прежний. Всё зависит от того, на сколько тяжёлые задачи. Помимо этих методов есть ещё три интересные возможности. Для наглядности представим, что у нас есть некий сервис, который получает какое-то сообщение откуда-то и на это требуется время:
public static class NewsService < public static String getMessage() < try < Thread.currentThread().sleep(3000); return "Message"; >catch (InterruptedException e) < throw new IllegalStateException(e); >> >
Теперь, давайте посмотрим на другие возможности, которые предоставляет CompletableFuture . Мы можем объединять результат CompletableFuture с результатом другого CompletableFuture :
Supplier newsSupplier = () -> NewsService.getMessage(); CompletableFuture reader = CompletableFuture.supplyAsync(newsSupplier); CompletableFuture.completedFuture("!!") .thenCombine(reader, (a, b) -> b + a) .thenAccept(result -> System.out.println(result)) .get();
Тут стоить обратить внимание, что по умолчанию потоки будут демон-потоками, поэтому для наглядности мы используем get , чтобы дождаться результат. А ещё мы можем не только объединить (combine), но и возвращать CompletableFuture :
CompletableFuture.completedFuture(2L) .thenCompose((val) -> CompletableFuture.completedFuture(val + 2)) .thenAccept(result -> System.out.println(result));
Тут хочется отметить, что для краткости использован метод CompletableFuture.completedFuture . Данный метод не создаёт новый поток, поэтому остальная цепочка будет выполнена в том же потоке, в котором был вызван completedFuture . Также есть метод thenAcceptBoth . Он очень похож на accept , но если thenAccept принимает consumer , то thenAcceptBoth принимает на вход ещё один CompletableStage + BiConsumer , то есть consumer , который на вход принимает 2 источника, а не один. Есть ещё интересная возможность со словом Either : Данные методы принимают альтернативный CompletableStage и будут выполнены на том CompletableStage , который первее выполнится. И закончить этот обзор хочется ещё одной интересной возможностью CompletableFuture — обработкой ошибок.
CompletableFuture.completedFuture(2L) .thenApply((a) -> < throw new IllegalStateException("error"); >).thenApply((a) -> 3L) //.exceptionally(ex -> 0L) .thenAccept(val -> System.out.println(val));