CompletionService

一.CompletionService接口提供了可以操作异步任务的功能，其唯一实现的API为ExecutorCompletionService。此API只是可以获取异步任务执行的结果，它不是ExecutorService。

其有5个核心方法：

• Future<V> poll():同步操作，获取并移除第一已经完成的任务，否则返回null。
• Future<V> poll(timeout):同步操作，获取并移除第一个已经完成的任务，阻塞时间为timeout，否则返回null；支持InterruptedException。
• Future<V> submit(Callable<V> task):提交任务，并获取任务执行结果的句柄。
• Future<V> submit(Runnable,V result):提交任务，并获取任务执行结果的句柄。
• Future<V> take():获取并移除第一个执行完成的任务，阻塞，直到有任务返回。支持InterruptedException。

 ExecutorCompletionService之说以能够提供此功能，原因就是其内部持有一个BockingQueue（此queue可以通过构造器传入指定）。

同时这还要借助Future/FutureTask的功能。

• public ExecutorCompletionService(Executor executor,BlockingQueue<Future<V>> completionQueue):需要指定一个现有的executor和用于存储Future的队列,此后通过submit提交的任务都将有executor来执行,并将"Future句柄"添加到队列中;这个API很像一个"修饰者".

二.Future：提供了可以查看异步执行的结果。此接口提供了多个方便的方法，以便检测和控制任务的操作。

• boolean cancel(boolean interruptIfRunning):试图取消任务的执行，如果任务已经完成或者取消，此操作将无效。如果任务尚未启动(start),那么任务将不会被执行，如果任务正在执行，则interruptIfRunning参数决定是否中断任务线程（线程需要相应“中断”）。此方法返回后，isDone将返回true；如果方法取消成功，则isCancelled（）则返回true。
• V get():等待并获取执行结果。此方法会阻塞，知道结果返回。此方法会在线程中断时抛出InterruptException，如果任务被取消，将；抛出异常。
• V get(timeout):阻塞指定的时间。如果时间超时，仍未能执行完成，则抛出timeoutException。

RunnableFuture接口扩展了Future接口和Runnable，只提供（覆盖）run（）方法，其作用非常简单，就是标示其子类具有可执行run方法，且获取Future结果。

三.FutureTask就是RunnableFuture的子类，具有Future接口的可取消任务的能力，以及获取异步计算结果的能力。FutureTask可以认为是一个runnable和callable任务的桥梁类，其构造函数可以接受这两种任务。

• FutureTask(Callable<V> callable) 
• FutureTask(Runnable runnable, V result):当运行结束后，将返回指定的result。

 此外，还有几个特殊的方法：

• protected void done():可重写的方法，当任务执行结束后，将会调用此方法执行额外的操作。
• protected void set(V v):会被run方法内部调用，用来设置执行结果，此结果可以通过get获取。

runnable类型的任务，会在FutureTask中转化成Callable（参见Executors.callable(runnable,result),原理很简单，创建一个Callable实例，即在调用call时间接的调用run（），

并在执行结束后，返回指定的result）。

四.ExecutorCompletionService:提交给ExecutorCompletionService的任务，会被封装成一个QueueingFuture（一个FutureTask子类），此类的唯一作用就是在done()方法中，增加了将执行的FutureTask加入了内部队列，此时外部调用者，就可以take到相应的执行结束的任务。（take就是从blockingQueue中依次获取）

Java代码  

1. public class ExcutorComplementServiceTest {  
2.   
3.     /** 
4.  
5.     * @param args 
6.  
7.     */  
8.   
9.     public static void main(String[] args) throws Exception{  
10.   
11.         Executor executor = Executors.newFixedThreadPool(3);  
12.         CompletionService<Integer> cs = new ExecutorCompletionService<Integer>(executor);  
13.         //List<Future<Integer>> result = new ArrayList<Future<Integer>>(10);  
14.         for(int i=0; i< 10; i++){  
15.             cs.submit(new Callable<Integer>() {          
16.                 @Override  
17.                 public Integer call() throws Exception {  
18.                     Random r = new Random();  
19.                     int init = 0;  
20.                     for(int i = 0; i<100; i++){  
21.                         init += r.nextInt();  
22.                         Thread.sleep(100);  
23.                     }  
24.                     return Integer.valueOf(init);  
25.                 }  
26.             });  
27.         }  
28.         for(int i=0; i<10; i++){  
29.             Future<Integer> future = cs.take();  
30.             if(future != null){  
31.                 System.out.println(future.get());  
32.             }  
33.         }   
34.   
35.     }  
36.   
37.    
38.   
39. }