当一个任务正在运行的过程中，而我们却发现这个任务已经没有必要继续运行了，那么我们便产生了取消任务的需要。比如 上一篇文章 提到的线程池的 invokeAny 方法，它可以在线程池中运行一组任务，当其中任何一个任务完成时，invokeAny 方法便会停止阻塞并返回，同时也会 取消其他任务。那我们如何取消一个正在运行的任务？
前面两篇多线程的文章都有提到 Future<V> 接口和它的一个实现类 FutureTask<V>，并且我们已经知道 Future<V> 可以用来和已经提交的任务进行交互。Future<V> 接口定义了如下几个方法：
get 方法：通过前面文章的介绍，我们已经了解了 get 方法的使用 —— get 方法 用来返回和 Future 关联的任务的结果。带参数的 get 方法指定一个超时时间，在超时时间内该方法会阻塞当前线程，直到获得结果 。
- 如果在给定的超时时间内没有获得结果，那么便抛出
TimeoutException异常； - 或者执行的任务被取消（此时抛出
CancellationException异常）； - 或者执行任务时出错，即执行过程中出现异常（此时抛出
ExecutionException异常）； - 或者当前线程被中断（此时抛出
InterruptedException异常 —— 注意，当前线程是指调用get方法的线程，而不是运行任务的线程）。
不带参数的 get 可以理解为超时时间无限大，即一直等待直到获得结果或者出现异常。
cancel(boolean mayInterruptIfRunning) 方法：该方法是非阻塞的。通过 JDK 的文档，我们可以知道 该方法便可以用来（尝试）终止一个任务。
- 如果任务运行之前调用了该方法，那么任务就不会被运行；
- 如果任务已经完成或者已经被取消，那么该方法方法不起作用；
- 如果任务正在运行，并且
cancel传入参数为true，那么便会去终止与Future关联的任务。
cancel(false) 与 cancel(true）的区别在于，cancel(false) 只 取消已经提交但还没有被运行的任务（即任务就不会被安排运行）；而 cancel(true) 会取消所有已经提交的任务，包括 正在等待的 和 正在运行的 任务。
isCancelled 方法：该方法是非阻塞的。在任务结束之前，如果任务被取消了，该方法返回 true，否则返回 false；如果任务已经完成，该方法则一直返回 false。
isDone 方法：该方法同样是非阻塞的。如果任务已经结束（正常结束，或者被取消，或者执行出错），返回 true，否则返回 false。
然后我们来实践下 Future 的 cancel 方法的功能：
import java.util.concurrent.*;
public class FutureTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
SimpleTask task = new SimpleTask(3_000); // task 需要运行 3 秒
Future<Double> future = threadPool.submit(task);
threadPool.shutdown(); // 发送关闭线程池的指令
double time = future.get();
System.out.format("任务运行时间: %.3f s\n", time);
}
private static final class SimpleTask implements Callable<Double> {
private final int sleepTime; // ms
public SimpleTask(int sleepTime) {
this.sleepTime = sleepTime;
}
@Override
public Double call() throws Exception {
double begin = System.nanoTime();
Thread.sleep(sleepTime);
double end = System.nanoTime();
double time = (end - begin) / 1E9;
return time; // 返回任务运行的时间，以 秒 计
}
}
}运行结果（任务正常运行）：
然后我们定义一个用来取消任务的方法：
private static void cancelTask(final Future<?> future, final int delay) {
Runnable cancellation = new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(delay);
future.cancel(true); // 取消与 future 关联的正在运行的任务
} catch (InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace(System.err);
}
}
};
new Thread(cancellation).start();
}然后修改 main 方法：
public static void main(String[] args) {
ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
SimpleTask task = new SimpleTask(3_000); // task 需要运行 3 秒
Future<Double> future = threadPool.submit(task);
threadPool.shutdown(); // 发送关闭线程池的指令
cancelTask(future, 2_000); // 在 2 秒之后取消该任务
try {
double time = future.get();
System.out.format("任务运行时间: %.3f s\n", time);
} catch (CancellationException ex) {
System.err.println("任务被取消");
} catch (InterruptedException ex) {
System.err.println("当前线程被中断");
} catch (ExecutionException ex) {
System.err.println("任务执行出错");
}
}运行结果：
可以看到，当任务被取消时，Future 的 get 方法抛出了 CancellationException 异常，并且成功的取消了任务（从构建（运行）总时间可以发现）。
这样就可以了吗？调用 Future 的 cancel(true) 就一定能取消正在运行的任务吗？
我们来写一个真正的耗时任务，判断一个数是否为素数，测试数据为 1000000033 （它是一个素数）。
import java.util.concurrent.*;
public class FutureTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
long num = 1000000033L;
PrimerTask task = new PrimerTask(num);
Future<Boolean> future = threadPool.submit(task);
threadPool.shutdown();
boolean result = future.get();
System.out.format("%d 是否为素数？ %b\n", num, result);
}
private static final class PrimerTask implements Callable<Boolean> {
private final long num;
public PrimerTask(long num) {
this.num = num;
}
@Override
public Boolean call() throws Exception {
// i < num 让任务有足够的运行时间
for (long i = 2; i < num; i++) {
if (num % i == 0) {
return false;
}
}
return true;
}
}
}在我的机器上，这个任务需要 13 秒才能运行完毕：
然后我们修改 main 方法，在任务运行到 2 秒的时候调用 Future 的 cancel(true) ：
public static void main(String[] args) throws Exception {
ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
long num = 1000000033L;
PrimerTask task = new PrimerTask(num);
Future<Boolean> future = threadPool.submit(task);
threadPool.shutdown(); // 发送关闭线程池的指令
cancelTask(future, 2_000); // 在 2 秒之后取消该任务
try {
boolean result = future.get();
System.out.format("%d 是否为素数？ %b\n", num, result);
} catch (CancellationException ex) {
System.err.println("任务被取消");
} catch (InterruptedException ex) {
System.err.println("当前线程被中断");
} catch (ExecutionException ex) {
System.err.println("任务执行出错");
}
}程序运行到 2 秒时候的输出：
程序的最终输出：
可以发现，虽然我们取消了任务，Future 的 get 方法也对我们的取消做出了响应（即抛出 CancellationException 异常），但是任务并没有停止，而是直到任务运行完毕了，程序才结束。
查看 Future 的实现类 FutureTask 的源码，我们来看一下调用 cancel(true) 究竟发生了什么：
原来 cancel(true) 方法的原理是向正在运行任务的线程发送中断指令 —— 即调用运行任务的 Thread 的 interrupt() 方法。
所以 如果一个任务是可取消的，那么它应该可以对 Thread 的 interrupt() 方法做出被取消时的响应。
而 Thread 的 isInterrupted() 方法，便可以用来判断当前 Thread 是否被中断。任务开始运行时，运行任务的线程肯定没有被中断，所以 isInterruped() 方法会返回 false；而 interrupt() 方法调用之后，isInterruped() 方法会返回 true。
（由此我们也可以知道，Thread.sleep 方法是可以对中断做出响应的）
所以我们修改 PrimerTask 的 call 方法，让其可以对运行任务的线程被中断时做出停止运行（跳出循环）的响应：
@Override
public Boolean call() throws Exception {
// i < num 让任务有足够的运行时间
for (long i = 2; i < num; i++) {
if (Thread.currentThread().isInterrupted()) { // 任务被取消
System.out.println("PrimerTask.call： 你取消我干啥？");
return false;
}
if (num % i == 0) {
return false;
}
}
return true;
}运行结果：
可以看到程序在 2 秒的时候停止了运行，任务被成功取消。
总结：如果要通过 Future 的 cancel 方法取消正在运行的任务，那么该任务必定是可以 对线程中断做出响应 的任务。通过 Thread.currentThread().isInterrupted() 方法，我们可以判断任务是否被取消，从而做出相应的取消任务的响应。
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