多线程异步调用之Future模式
当我们调用一个函数的时候，如果这个函数的执行过程是很耗时的，我们就必须要等待，但是我们有时候并不急着要这个函数返回的结果。因此，我们可以让被调者立即返回，让他在后台慢慢的处理这个请求。对于调用者来说，则可以先处理一些其他事情，在真正需要数据的时候再去尝试获得需要的数据（这个真正需要数据的位置也就是上文提到的阻塞点）。这也是Future模式的核心思想：异步调用。
到了这里，你可能会想CountDownLatch不是也可以实现类似的功能的吗？也是可以让耗时的任务通过子线程的方式去执行，然后设置一个阻塞点等待返回的结果，情况貌似是这样的！但有时发现CountDownLatch只知道子线程的完成情况是不够的，如果在子线程完成后获取其计算的结果，那CountDownLatch就有些捉襟见衬了，所以JDK提供的Future类，不仅可以在子线程完成后收集其结果，还可以设定子线程的超时时间，避免主任务一直等待。
看到这里，似乎恍然大悟了！CountDownLatch无法很好的洞察子线程执行的结果，使用Future就可以完成这一操作，那么Future何方神圣！下边我们就细细聊一 下。
虽然，Future模式不会立即返回你需要的数据，但是，他会返回一个契约 ，以后在使用到数据的时候就可以通过这个契约获取到需要的数据。
上图显示的是一个串行程序调用的流程，可以看出当有一个程序执行的时候比较耗时的时候，其他程序必须等待该耗时操作的结束，这样的话客户端就必须一直等待，知道返回数据才执行其他的任务处理。
上图展示的是Future模式流程图，在广义的Future模式中，虽然获取数据是一个耗时的操作，但是服务程序不等数据完成就立即返回客户端一个伪造的数据（就是上述说的“契约”），实现了Future模式的客户端并不急于对其进行处理，而是先去处理其他业务，充分利用了等待的时间，这也是Future模式的核心所在，在完成了其他数据无关的任务之后，最后在使用返回比较慢的Future数据。这样在整个调用的过程中就不会出现长时间的等待，充分利用时间，从而提高系统效率。
1、Future主要角色
2、Future的核心结构图如下：
上述的流程就是说：Data为核心接口，这是客户端希望获取的数据，在Future模式中，这个Data接口有两个重要的实现，分别是：RealData和FutureData。RealData就是真实的数据，FutureData他是用来提取RealData真是数据的接口实现，用于立即返回得到的，他实际上是真实数据RealData的代理，封装了获取RealData的等待过程。
说了这些理论的东西，倒不如直接看代码来的直接些，请看代码！
主要包含以下5个类，对应着Future模式的主要角色：
1、Data接口
2、FutureData代码
3、RealData代码
4、Client代码
5、Main
6、执行结果：
上述实现了一个简单的Future模式的实现，因为这是一个很常用的模式，在JDK中也给我们提供了对应的方法和接口，先看一下实例：
这里的RealData 实现了Callable接口，重写了call方法，在call方法里边实现了构造真实数据耗时的操作。
执行结果：
上述代码，通过：FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<>(new RealData("Hello")); 这一行构造了一个futureTask 对象，表示这个任务是有返回值的，返回类型为String，下边看一下FutureTask的类图关系：
FutureTask实现了RunnableFuture接口，RunnableFuture接口继承了Future和Runnable接口。因为RunnableFuture实现了Runnable接口，因此FutureTask可以提交给Executor进行执行，FutureTask有两个构造方法，如下：
构造方法1，参数为Callable：
构造方法2，参数为Runnable：
上述的第二个构造方法，传入的是Runnable接口的话，会通过Executors.callable（）方法转化为Callable，适配过程如下：
这里为什么要将Runnable转化为Callable哪？首先看一下两者之间的区别：
最关键的是第二点，就是Callable具有返回值，而Runnable没有返回值。Callable提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并获取计算的结果。
计算完成后只能使用 get 方法来获取结果，如果线程没有执行完，Future.get()方法可能会阻塞当前线程的执行；如果线程出现异常，Future.get()会throws InterruptedException或者ExecutionException；如果线程已经取消，会抛出CancellationException。取消由cancel 方法来执行。isDone确定任务是正常完成还是被取消了。
