前言
FutureTask可以獲取異步執(zhí)行結(jié)果和取消異步操作。我們想看看它的類圖關(guān)系矛双。
從上面的類圖關(guān)系來看,最終線程還是執(zhí)行的Runnable的run方法蟆豫,只是FutureTask做了一系列的包裝议忽。
FutureTask源碼
首先我們先來看看如何使用FutureTask。
public static void futureTaskDemo() throws ExecutionException, InterruptedException {
FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<>(new Callable<String>() {
@Override
public String call() throws Exception {
System.out.println("線程"+Thread.currentThread().getName()+",開始睡眠");
//休眠2秒鐘
Thread.sleep(2000);
return "我睡醒了";
}
});
System.out.println("線程"+Thread.currentThread().getName()+"十减,發(fā)起任務(wù)");
new Thread(futureTask,"A").start();
//分析入口
final String s = futureTask.get();
System.out.println("線程"+Thread.currentThread().getName()+"栈幸,獲得結(jié)果愤估,"+s);
}
開始分析FutureTask源碼,默認(rèn)你知道CAS速址,LockSupport玩焰。
//分析入口
final String s = futureTask.get();
public V get() throws InterruptedException, ExecutionException {
int s = state;
if (s <= COMPLETING)
s = awaitDone(false, 0L);//進(jìn)入源碼
return report(s);
}
private int awaitDone(boolean timed, long nanos)
throws InterruptedException {
final long deadline = timed ? System.nanoTime() + nanos : 0L;
WaitNode q = null;
boolean queued = false;
//開啟死循環(huán)獲取數(shù)據(jù)
for (;;) {
if (Thread.interrupted()) {
removeWaiter(q);
throw new InterruptedException();
}
int s = state;
//4 線程執(zhí)行完畢,跳出循環(huán)
if (s > COMPLETING) {
if (q != null)
q.thread = null;
return s;
}
else if (s == COMPLETING) // cannot time out yet
Thread.yield();
else if (q == null)//1 第一次進(jìn)入創(chuàng)建 WaitNode
q = new WaitNode();
else if (!queued)
//2 涉及到CAS自行腦補(bǔ)芍锚,waiters開始為null昔园,與waitersOffset內(nèi)存地址的值比較,相同則為內(nèi)存地址waitersOffset值為q
queued = UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset,
q.next = waiters, q);
else if (timed) {
nanos = deadline - System.nanoTime();
if (nanos <= 0L) {
removeWaiter(q);
return state;
}
LockSupport.parkNanos(this, nanos);
}
else
//3 此處獲取許可并炮,阻塞
LockSupport.park(this);
}
}
- 標(biāo)注1:第一次進(jìn)入創(chuàng)建 WaitNode默刚。
- 標(biāo)注2:涉及到CAS自行腦補(bǔ),waiters開始為null然后與waitersOffset內(nèi)存地址的值比較渣触,相同羡棵,則為為內(nèi)存地址waitersOffset賦值為q。這點(diǎn)相當(dāng)重要嗅钻。
- 標(biāo)注3: 此處獲取許可皂冰,阻塞。
- 標(biāo)注4:線程執(zhí)行完畢养篓,跳出循環(huán)
在看看FutureTask實(shí)現(xiàn)Runnable的run方法源碼秃流。
public void run() {
if (state != NEW ||
!UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset,
null, Thread.currentThread()))
return;
try {
Callable<V> c = callable;
if (c != null && state == NEW) {
V result;
boolean ran;
try {
//1 調(diào)用剛才Callable的call方法,在剛才列子中的柳弄。
result = c.call();
//2 執(zhí)行成功
ran = true;
} catch (Throwable ex) {
result = null;
ran = false;
setException(ex);
}
//3 繼續(xù)看下一個類
if (ran)
set(result);
}
} finally {
// runner must be non-null until state is settled to
// prevent concurrent calls to run()
runner = null;
// state must be re-read after nulling runner to prevent
// leaked interrupts
int s = state;
if (s >= INTERRUPTING)
handlePossibleCancellationInterrupt(s);
}
}
protected void set(V v) {
//4 修改 NEW狀態(tài)到 COMPLETING
if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) {
outcome = v;
UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, NORMAL); // final state
//5 在看下面方法
finishCompletion();
}
}
private void finishCompletion() {
// assert state > COMPLETING;
//6 waiters此時(shí)不為空舶胀,在上面已經(jīng)分析
for (WaitNode q; (q = waiters) != null;) {
// 7 修改內(nèi)存地址的值waitersOffset 為null
if (UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset, q, null)) {
for (;;) {
Thread t = q.thread;
if (t != null) {
q.thread = null;
//8 給調(diào)用get方法線程給一張?jiān)试S票
LockSupport.unpark(t);
}
WaitNode next = q.next;
if (next == null)
break;
q.next = null; // unlink to help gc
q = next;
}
break;
}
}
done();
callable = null; // to reduce footprint
}
- 標(biāo)注1 調(diào)用剛才Callable的call方法,在剛才列子中的碧注。
- 標(biāo)注2 方法執(zhí)行成功嚣伐,沒有異常,用于后續(xù)處理萍丐。
- 標(biāo)注3 進(jìn)入set方法轩端。
- 標(biāo)注4 修改 NEW狀態(tài)到 COMPLETING。
- 標(biāo)注5 進(jìn)入finishCompletion方法逝变。
- 標(biāo)注6 waiters此時(shí)不為空基茵,在上面已經(jīng)分析。
- 標(biāo)注7 修改內(nèi)存地址的值waitersOffset 為null壳影。
- 標(biāo)注8 給調(diào)用get方法線程給一張?jiān)试S票拱层。get方法不在阻塞。
對FutureTask源碼做了簡單分析宴咧,如有不對請指正根灯。