【JavaGold】Callableインタフェース

概要

処理結果を戻したり必要に応じて例外をスローするマルチスレッドのタスクを定義するためのインタフェースである。

Callableインタフェースは以下のように定義されている。

@FunctionalInterface
public interface Callable<V> {
    V call() throws Exception;
}

CallableインタフェースはVというジェネリック型を持つcall()メソッドのみ定義されている。
戻り値型はCallableのインスタンスを取得する際に指定する型パラメータとなる。

例①：処理結果を取得

import java.util.concurrent.*;

public class CallableExample {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();

        Callable<Integer> task = () -> {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
            return 42;
        };

        Future<Integer> future = executorService.submit(task);

        System.out.println("Task submitted, waiting for the result...");

        // タスクの実行結果を取得
        Integer result = future.get();

        System.out.println("Task completed, result: " + result);

        executorService.shutdown();
    }
}

上記の例では、Callable<Integer>を実装して非同期タスクを定義している。
タスクは2秒間スリープし、整数値42を返す。

submit()メソッドを使用してタスクを非同期に実行し、Future<Integer>オブジェクトを取得している。Future<Integer>はタスクの実行結果を表し、get()メソッドを使用して結果を取得する。

上記の例では、future.get()によりタスクの結果を取得し、結果を表示している。result変数には整数値42が格納される。

例②：例外を受け取る

import java.util.concurrent.*;

public class ExceptionHandlingExample {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();

        Callable<Integer> task = () -> {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
            throw new RuntimeException("Oops! Something went wrong.");
        };

        Future<Integer> future = executorService.submit(task);

        System.out.println("Task submitted, waiting for the result...");

        try {
            Integer result = future.get();
            System.out.println("Task completed, result: " + result);
        } catch (ExecutionException e) {
            Throwable cause = e.getCause();
            System.out.println("Task failed with exception: " + cause.getMessage());
        }

        executorService.shutdown();
    }
}

上記の例では、Callableを使用して非同期タスクを定義し、タスクは2秒間スリープした後にRuntimeExceptionをスローする。

ExecutorServiceのsubmit()メソッドを使用してタスクを非同期に実行し、Futureオブジェクトを取得する。

future.get()を呼び出してタスクの結果を取得している。このメソッドはタスクが例外をスローした場合にはExecutionExceptionが発生する。

スレッド内で発生した例外はExecutionExceptionの内部に保持されている。そのため、try-catchブロックを使用してExecutionExceptionをキャッチし、その中のgetCause()メソッドを使用して原因となった例外を取得することができる。

実行結果

Task submitted, waiting for the result...
Task failed with exception: Oops! Something went wrong.

この例では、ExecutionExceptionをキャッチし、原因となった例外を取得して適切なエラーメッセージを表示することで、例外を処理している。