Java程序执行超时——Future接口介绍

public interface Future Future 表示异步计算的结果。

Future有个get方法而获取结果只有在计算完成时获取，否则会一直阻塞直到任务转入完成状态，然后会返回结果或者抛出异常。

Future 主要定义了5个方法：

1)boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning)：试图取消对此任务的执行。如果任务已完成、或已取消，或者由于某些其他原因而无法取消，则此尝试将失败。当调用 cancel 时，如果调用成功，而此任务尚未启动，则此任务将永不运行。如果任务已经启动，则 mayInterruptIfRunning 参数确定是否应该以试图停止任务的方式来中断执行此任务的线程。此方法返回后，对 isDone() 的后续调用将始终返回 true。如果此方法返回 true，则对 isCancelled() 的后续调用将始终返回 true。

2）boolean isCancelled()：如果在任务正常完成前将其取消，则返回 true。

3）boolean isDone()：如果任务已完成，则返回 true。 可能由于正常终止、异常或取消而完成，在所有这些情况中，此方法都将返回 true。

4）V get()throws InterruptedException,ExecutionException：如有必要，等待计算完成，然后获取其结果。

5）V get(long timeout,TimeUnit unit) ：如有必要，最多等待为使计算完成所给定的时间之后，获取其结果（如果结果可用）。

public class FutureTask<V>  extends Object
implements Future<V>, Runnable

FutureTask类是Future 的一个实现，并实现了Runnable，所以可通过Excutor(线程池) 来执行,也可传递给Thread对象执行。如果在主线程中需要执行比较耗时的操作时，但又不想阻塞主线程时，可以把这些作业交给Future对象在后台完成，当主线程将来需要时，就可以通过Future对象获得后台作业的计算结果或者执行状态。

Executor框架利用FutureTask来完成异步任务，并可以用来进行任何潜在的耗时的计算。一般FutureTask多用于耗时的计算，主线程可以在完成自己的任务后，再去获取结果。

JDK:

此类提供了对 Future 的基本实现。仅在计算完成时才能检索结果；如果计算尚未完成，则阻塞 get 方法。一旦计算完成，就不能再重新开始或取消计算。

可使用 FutureTask 包装 Callable 或 Runnable 对象。因为 FutureTask 实现了 Runnable，所以可将 FutureTask 提交给 Executor 执行。

构造方法摘要
FutureTask(Callable<V> callable)
创建一个 FutureTask，一旦运行就执行给定的 Callable。

FutureTask(Runnable runnable, V result)
创建一个 FutureTask，一旦运行就执行给定的 Runnable，并安排成功完成时 get返回给定的结果 。

参数：
runnable - 可运行的任务。
result - 成功完成时要返回的结果。
如果不需要特定的结果，则考虑使用下列形式的构造：Future<?> f = new FutureTask<Object>(runnable, null)

Example1:

下面的例子模拟一个会计算账的过程，主线程已经获得其他帐户的总额了，为了不让主线程等待 PrivateAccount类的计算结果的返回而启用新的线程去处理， 并使用 FutureTask对象来监控，这样，主线程还可以继续做其他事情， 最后需要计算总额的时候再尝试去获得privateAccount 的信息。

package test;

import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

/**
*
* @author Administrator
*
*/
@SuppressWarnings("all")
public class FutureTaskDemo {
public static void main(String[] args) {
// 初始化一个Callable对象和FutureTask对象
Callable pAccount = new PrivateAccount();
FutureTask futureTask = new FutureTask(pAccount);
// 使用futureTask创建一个线程
Thread pAccountThread = new Thread(futureTask);
System.out.println("futureTask线程现在开始启动，启动时间为：" + System.nanoTime());
pAccountThread.start();
System.out.println("主线程开始执行其他任务");
// 从其他账户获取总金额
int totalMoney = new Random().nextInt(100000);
System.out.println("现在你在其他账户中的总金额为" + totalMoney);
System.out.println("等待私有账户总金额统计完毕...");
// 测试后台的计算线程是否完成，如果未完成则等待
while (!futureTask.isDone()) {
try {
Thread.sleep(500);
System.out.println("私有账户计算未完成继续等待...");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("futureTask线程计算完毕，此时时间为" + System.nanoTime());
Integer privateAccountMoney = null;
try {
privateAccountMoney = (Integer) futureTask.get();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("您现在的总金额为：" + totalMoney + privateAccountMoney.intValue());
}
}

@SuppressWarnings("all")
class PrivateAccount implements Callable {
Integer totalMoney;

@Override
public Object call() throws Exception {
Thread.sleep(5000);
totalMoney = new Integer(new Random().nextInt(10000));
System.out.println("您当前有" + totalMoney + "在您的私有账户中");
return totalMoney;
}

}

运行结果

futureTask线程现在开始启动，启动时间为：3098040622063
主线程开始执行其他任务
现在你在其他账户中的总金额为56983
等待私有账户总金额统计完毕...
私有账户计算未完成继续等待...
私有账户计算未完成继续等待...
私有账户计算未完成继续等待...
私有账户计算未完成继续等待...
私有账户计算未完成继续等待...
私有账户计算未完成继续等待...
私有账户计算未完成继续等待...
私有账户计算未完成继续等待...
私有账户计算未完成继续等待...
您当前有3345在您的私有账户中
私有账户计算未完成继续等待...
futureTask线程计算完毕，此时时间为3103072404138
您现在的总金额为：569833345

public class FutureTaskSample {

static FutureTask<String> future = new FutureTask(new Callable<String>(){
public String call(){
return getPageContent();
}
});

public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException{
//Start a thread to let this thread to do the time exhausting thing
new Thread(future).start();

//Main thread can do own required thing first
doOwnThing();

//At the needed time, main thread can get the result
System.out.println(future.get());
}

public static String doOwnThing(){
return "Do Own Thing";
}
public static String getPageContent(){
return "testPageContent and provide that the operation is a time exhausted thing...";
}
}