大家好，今天跟大家聊聊 Java 里面的多線程并發編程，這個多線程并發編程，想必大家都是懂的，說白了，就是在代碼里開啟一個新的線程去執行一段代碼，然后那段代碼什么時候被執行完畢，你可能也不太清楚，但是他總會過一段時間之后執行完畢的。

代碼是如何被運行的？

那我們先來看看這個所謂的多線程并發編程到底是怎么個運行原理呢？

其實這個問題，我們必須得從 main 方法開始說起，簡單來說，你寫一段 Java 代碼，其實一般來說啟動和執行這些 Java 代碼，都必須去運行一個 main 方法對不對，而且現在比較流行這個 SpringBoot，其實 SpringBoot 也是基于 main 方法來啟動的。

那運行代碼的時候首先會干什么呢？其實首先他會啟動一個 JVM 進程，接著 JVM 會去加載你寫的類，然后開始運行你的 main 方法的代碼，進而運行你寫的所有其他代碼。

在運行代碼的過程中，他需要什么類就把那個類從磁盤上的代碼文件里加載到內存里就行了。

如下圖：

那么這個時候我提一個問題，大家思考一下，那就是 JVM 進程他是怎么運行 main 方法的呢？是 JVM 進程自己直接去執行 main 方法里面的代碼嗎？

當然不是了，其實所有代碼運行都得靠線程，一個進程里是可以開很多線程的，所以 JVM 進程是會有一個默認的線程，叫做 main 線程，這個 main 線程就負責運行我們的 main 方法的代碼了。

如下圖：

多線程編程是什么？

那么這個時候所謂的多線程編程是什么意思呢？更簡單了，如果你要是不開多線程，默認情況下，就是 main 線程一個線程運行你的 main 方法以及后續的所有代碼。

此時如果你要是想要開啟更多的線程同時運行別的代碼，可以用 new Thread().start() 這種代碼，直接開啟一個線程，那個線程就會同時并發的運行，運行他那部分代碼了。

注意，多線程是可以并發運行的，也就是說 main 線程和新開的 Thread 線程幾乎是同時并發運行的。

如下圖：

那么這個時候問題來了，對于你的 main 線程來說，開了一個 thread 線程去執行部分代碼。

可是問題是，你是希望等到這個 thread 線程運行結束以后給你一個返回值的，可是你又不知道這個 thread 線程什么時候運行完畢，你更不知道這個 thread 線程如何把他的返回值交給你。

也就是說，你這個 main 線程和 thread 線程之間缺少了一些控制的途徑。

如下圖：

基于 FutureTask 獲取線程返回值

所以在這種情況之下，咱們玩兒多線程并發編程就必須引入 Future 這個東西了。

這個 Future 呢，其實就代表了你對另外一個線程的控制權，當你開啟一個 thread 線程跑起來以后，你如果可以拿到一個 Future，就可以通過這個 Future 去控制那個線程。

比如說中斷那個 thread 線程的運行，比如說通過 Future 拿到那個線程的返回值，等等。

如下圖：

所以這個 Future 在我們用 Java 寫多線程并發編程的時候，是必須要掌握的，因為經常會用到！下面我們來給大家介紹一下這個 Future 在代碼中是怎么來用的！

首先，我們來寫一段用于給 thread 子線程運行的任務代碼，如下：

public class Task implements Callable<String> {

  public String call() throws Exception {
    // 執行一段任務代碼，然后得到一個結果，并且返回
    System.out.println("模擬運行任務代碼");
    // 默認任務代碼運行一共耗時了500ms
    Thread.sleep(500); 
    String result = "模擬返回結果";
    return result;
  }

}

接著我們來寫一段代碼在 main 方法中用 FutureTask 開啟一個 thread 線程運行上述代碼，并且通過 Future 去拿到這個 thread 線程運行完畢代碼后返回的結果。

代碼如下：

public class FutureTaskTest {

  public static void main(String[] args) 
          throws InterruptedException, ExecutionException {
    // 基于我們自己寫的任務代碼，構建一個FutureTask，這個FutureTask說白了
    // 其實也是一個任務，只不過是用這個JDK提供的FutureTask封裝了我們的任務代碼
    FutureTask<String> futureTask = 
      new FutureTask<String>(new Task());
    // 構建一個線程池，線程池里會有一個真正運行任務的線程的
    ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(1);
    // 把FutureTask任務提交到線程池里去，讓線程池里的線程運行我們的任務代碼
    threadPool.submit(futureTask);

    // 這個地方我們可以模擬干了一些別的事情，執行了很多別的代碼，過了一段時間
    Thread.sleep(1000);

    // 過了一段時間以后，線程池里的線程應該運行完畢我們提交的任務代碼了
    // 此時就可以通過FutureTask來獲取到那個任務代碼運行后的結果
    System.out.println(futureTask.get());
  }

}

總結

通過上面的代碼，大家就可以看到，當我們用子線程運行執行的一段任務代碼時，任務代碼運行完畢后是可以返回一個值的。

然后我們只要用 FutureTask 封裝這個任務代碼，就可以在一段時間過后，通過 FutureTask 拿到這個任務代碼運行完畢后返回的值。

這是咱們 Java 多線程并發編程常用的一種編程技巧，希望大家今天能 get 到這個 Future 的妙用。