Future，你只需看这一篇就够了

如题：最近在读组内kafka项目的代码，看到有关future的用法， 总结一下。

Future主要是用于获取线程执行任务结果。

Java通过ThreadPoolExecutor中的3个Submit方法，和一个FutureTask工具类来获取线程任务执行结果。这三个submit的方法签名如下：

// 提交 Runnable 任务
Future<?> submit(Runnable task);
// 提交 Callable 任务
<T> Future<T> submit(Callable<T> task);
// 提交 Runnable 任务及结果引用  
<T> Future<T> submit(Runnable task, T result);

下面简单介绍一下这三个方法：

1 方法1的参数是Runnable，这个对象中的run方法是没有返回值的，所以我们通过它只能判断任务是否执行完毕

2 方法2的参数是Callable，这个对象中的call方法是有返回值的，所以可以通过future中的get方法来获取任务执行的返回值

3 方法3比较特殊，其中的result是主线程和工作线程的桥梁，我们可以将task中的的执行结果存储在result中，下面的示例代码简述了它的用法：

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(1);

Result r = new Result();
r.setAAA(a);
// 提交任务
Future<Result> future = executor.submit(new Task(r), r);  
Result fr = future.get();
// 下面等式成立
fr === r;
fr.getAAA() === a;
fr.getXXX() === x

class Task implements Runnable{
  Result r;
  // 通过构造函数传入 result
  Task(Result r){
    this.r = r;
  }
  void run() {
    // 可以操作 result
    a = r.getAAA();
    r.setXXX(x);
  }
}

Future的核心方法有5个，方法签名如下：

// 取消任务
boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
// 判断任务是否已取消  
boolean isCancelled();
// 判断任务是否已结束
boolean isDone();
// 获得任务执行结果
get();
// 获得任务执行结果，支持超时
get(long timeout, TimeUnit unit);

值得注意的是，get方法是阻塞方法， 建议使用带有超时时间的get方法。

学会了Future和Runnable的用法，那么再去理解FutureTask就会容易很多，因为Future其实就是实现了Runnable和Future的工具类，所以它既可以作为一个Task，被线程执行，又因为它实现了Future接口，所以它也可以用来获取任务执行结果。

public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>

public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
    /**
     * Sets this Future to the result of its computation
     * unless it has been cancelled.
     */
    void run();
}

它的构造方法如下：

FutureTask(Callable<V> callable);
FutureTask(Runnable runnable, V result);

使用FutureTask的示例代码如下：

// 创建 FutureTask
FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(()-> 1+2);
// 创建线程池
ExecutorService es = Executors.newCachedThreadPool();
// 提交 FutureTask 
es.submit(futureTask);
// 获取计算结果
Integer result = futureTask.get();

直接使用FutureTask执行的案例：

// 创建 FutureTask 
FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(()-> 1+2);
// 创建并启动线程
new Thread(futureTask).start();
// 获取计算结果
Integer result = futureTask.get();