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深入學習理解(1):java:ExecutorService invokeAll 任務的批量提交invokeAll兩種方法的區別

ExecutorService的invokeAll方法有兩種用法:

1.exec.invokeAll(tasks)

2.exec.invokeAll(tasks, timeout, unit)

其中tasks是任務集合,timeout是超時時間,unit是時間單位

兩者都會堵塞,必須等待所有的任務執行完成後統一返回,一方面記憶體持有的時間長;另一方面響應性也有一定的影響,畢竟大家都喜歡看看刷刷的執行結果輸出,而不是苦苦的等待;

但是方法二增加了超時時間控制,這裡的超時時間是針對的所有tasks,而不是單個task的超時時間。如果超時,會取消沒有執行完的所有任務,並丟擲超時異常。相當於將每一個future的執行情況用一個list集合儲存,當呼叫future.get()方法取值時和設定的timeout比較,是否超時。

InvokeAll方法處理一個任務的容器(collection),並返回一個Future的容器。兩個容器具有相同的結構;

這裡提交的任務容器列表和返回的Future列表存在順序對應的關係。

invokeAll將Future新增到返回容器中,這樣可以使用任務容器的迭代器,從而呼叫者可以將它表現的Callable與Future關聯起來。

當所有任務都完成時、呼叫執行緒被中斷時或者超過時限時,限時版本的invokeAll都會返回結果。超過時限後,任何尚未完成的任務都會被取消。

作為invokeAll的返回值,每個任務要麼正常地完成,要麼被取消。

invokeAll控制批量任務的時間期限的例子:

package com.thread;

import java.math.BigDecimal;
import java.sql.Time;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.CancellationException;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * 批量任務的限時 invokeAll(tasks) 批量提交不限時任務
 * 
 * invokeAll(tasks, timeout, unit) 批量提交限時任務
 * 
 * InvokeAll方法處理一個任務的容器(collection),並返回一個Future的容器。兩個容器具有相同的結構:
 * invokeAll將Future新增到返回的容器中,這樣可以使用任務容器的迭代器,從而呼叫者可以將它表現的Callable與Future 關聯起來。
 * 當所有任務都完成時、呼叫執行緒被中斷時或者超過時限時,限時版本的invokeAll都會返回結果。 超過時限後,任務尚未完成的任務都會被取消。
 * 
 * @author hadoop
 *
 */
public class InvokeAllThread {
	// 固定大小的執行緒池,同時只能接受5個任務
	static ExecutorService mExecutor = Executors.newFixedThreadPool(5);

	/**
	 * 計算價格的任務
	 * @author hadoop
	 *
	 */
	private class QuoteTask implements Callable<BigDecimal> {
		public final double price;
		public final int num;

		public QuoteTask(double price, int num) {
			this.price = price;
			this.num = num;
		}

		@Override
		public BigDecimal call() throws Exception {
			Random r = new Random();
			long time = (r.nextInt(10) + 1) * 1000;
			Thread.sleep(time);

			BigDecimal d = BigDecimal.valueOf(price * num).setScale(2);
			System.out.println("耗時:" + time / 1000 + "s,單價是:" + price + ",人數是:"
					+ num + ",總額是:" + d);
			return d;
		}
	}

	/**
	 * 在預定時間內請求獲得旅遊報價資訊
	 * 
	 * @return
	 */
	public   void getRankedTravelQuotes() throws InterruptedException {
		List<QuoteTask> tasks = new ArrayList<QuoteTask>();
		// 模擬10個計算旅遊報價的任務
		for (int i = 1; i <= 20; i++) {
			tasks.add(new QuoteTask(200, i) );
		}

		/**
		 * 使用invokeAll方法批量提交限時任務任務 預期15s所有任務都執行完,沒有執行完的任務會自動取消
		 * 
		 */
	    List<Future<BigDecimal>> futures = mExecutor.invokeAll(tasks, 15, TimeUnit.SECONDS);
		// 報價合計集合
		List<BigDecimal> totalPriceList = new ArrayList<BigDecimal>();

		Iterator<QuoteTask> taskIter = tasks.iterator();

		for (Future<BigDecimal> future : futures) {
			 QuoteTask task = taskIter.next();
			try {
				totalPriceList.add(future.get());
			} catch (ExecutionException e) {
				// 返回計算失敗的原因
				// totalPriceList.add(task.getFailureQuote(e.getCause()));
				totalPriceList.add(BigDecimal.valueOf(-1));
				 System.out.println("任務執行異常,單價是"+task.price+",人數是:"+task.num);
			} catch (CancellationException e) {
				// totalPriceList.add(task.getTimeoutQuote(e));
				totalPriceList.add(BigDecimal.ZERO);
				 System.out.println("任務超時,取消計算,單價是"+task.price+",人數是:"+task.num);
			}
		}
		for (BigDecimal bigDecimal : totalPriceList) {
			System.out.println(bigDecimal);
		}
		mExecutor.shutdown();
	}

	
	public static void main(String[] args) {
		try {
			InvokeAllThread it = new InvokeAllThread();
			it.getRankedTravelQuotes();
		} catch (InterruptedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}

}