Java多线程系统概述
1.Executor
异步执行框架，其实就是一个接口且只有一个方法：
public interface Executor {
void execute(Runnable command);
}
它的出现是为了将任务的提交与任务如何被执行解耦开。
举个例子：
Executor executor = anExecutor;
executor.execute(new RunnableTask1());
executor.execute(new RunnableTask2());
就是说我提交了两个任务，这两个任务如何被执行我并不知道，如何被执行是由具体的anExecutor决定的。
这样的思想就是：用户只需要提交任务就行了，任务的执行、线程的调度不是我关心的。这种思想也就成就了线程池的思想。
2.ExecutorService
public interface ExecutorService extends Executor {
void shutdown();
List<Runnable> shutdownNow();
boolean isShutdown();
boolean isTerminated();
boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException;//阻塞等待所有任务执行完成
//上面几个是对整个线程池的操作。
<T> Future<T> submit(Callable<T> task);
<T> Future<T> submit(Runnable task, T result);
Future<?> submit(Runnable task);
//可以提交一个任务，并且得到Future--即得到这个任务的控制权。
<T> List<Future<T>> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks)
throws InterruptedException;
<T> List<Future<T>> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks,
long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException;
//对一批任务的提交操作, 堵塞等待所有任务执行完成(或超时),并获得这些任务的执行结果
<T> T invokeAny(Collection<? extends Callable<T>> tasks)
throws InterruptedException, ExecutionException;
<T> T invokeAny(Collection<? extends Callable<T>> tasks,
long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
//对一批任务的提交操作, 堵塞等待任意一任务执行完成(或超时),并获得这个任务的执行结果,此时其他任务会被取消
}
继承了Executor，因为Executor只有一个方法，且方法的参数还只能是Runnable。
ExecutorService提供了更多的功能：
- 对Callable的支持
- 对异步任务的进度的控制与追踪(shutdown与isTerminated)
- 对异步任务的结果的获取支持
3. Future
Future简单地说就是提供了对异步任务的管理：取消、等待执行结果、判断状态等。
public interface Future<V> {
boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
boolean isCancelled();
boolean isDone();
V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
V get(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}
4. 多线程异常的控制
问题：如果我们提交的异步任务中有些任务发生异常了怎么办？
1. Thread原生的异常机制
首先我们先来看一下Thread原生的异常机制：
public static void main(String[] args) throws Exception {
Thread thread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
throw new RuntimeException("dsadsa");
}
});
// thread.setUncaughtExceptionHandler(new Thread.UncaughtExceptionHandler() {
// @Override
// public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
// System.out.println("uncaughtException:" + e.getMessage());
// }
// });
thread.start();
thread.join();
System.out.println("here");
}
Thread原生的只支持Runnable的任务，Runnable是不允许抛出Checked Exception的，但如果抛Unchecked Exception异常，则默认是直接输出异常堆栈信息，并不会将异常抛给主线程。
上面的代码中：输出的是RuntimeException的堆栈信息且会输出here。
我们可以覆盖uncaughtException方法来自定义得到异常后该如何做。这个方法的参数是Throwable，所以如果出现Error，这个方法是解决不了的。
而如果使用ExecutorService框架，就不一样了。
2. ExecutorService框架的异常机制
先说一下结论：无论是Callable任务还是Runnable任务，抛出任何异常都会被ExecutorService框架捕获。并且封装成ExecutionException交给Future。
我们知道ExecutorService中任务的提交都会返回Future(即使是Runnable)，我们看看Future中的get方法，它会返回两个异常InterruptedException, ExecutionException，其中ExecutionException就是封装异步任务的异常。
问题：如果不调用get方法，异常怎么办？
答：异常就会被忽略掉。
5. 总结一下如何对任务的提交
Thread原生的就不说了，只能提交Runnable任务。
ExecutorService对任务的提交：
- 对一批Runnable任务的提交：
ExecutorService.execute(Runnable command);
Future = ExecutorService.submit(Runnable task);
即for循环里单个对Runnable任务提交。
- 对一批Callable任务的提交：
ExecutorService.submit(Callable<T> task);
List<Future> = ExecutorService.List<Future<T>> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks)
即可以for循环里单个对Callable任务提交，也可以提交一个Callable的list。
- trick
Runnable的任务都可以先变成Callable任务，只是返回值设为void就可以了。
6. 一些题外话
然后ThreadPoolExecutor就是ExecutorService真正的实现者。内部原理我们在另一篇文章已经说过了。
然后Executors就是一个工具类，可以返回一些简单的ExecutorService的实现类。
ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
