【多线程研究专题三】【FutureTask与Callable的本质】

吐槽：以前看了好多文章和书籍讲FutureTask，讲的很细，但不得要领，还是会忘。绝知此事要躬行，还是得自己亲自分析下源码。

1、FutureTask本质上是Runnable和Callable的实现类，就是一个任务类，主函数也是run()。

2、FutureTask实现了异步任务，怎么实现的？是因为Callable？

      不是。Callable.call()与Runnable.run()只是一个很普通的方法，是同步方法。异步方法是因为FutureTask的实现机制，使用了Guard Suspension模式。

下面说下Guard Suspension模式的核心思想，以及Future是如何实现的：

GS模式作用：把同步方法，变为异步方法。

GS模式思想：线程A执行与一般同步方法无异，主要是线程B（异步任务，如FutureTask所在的线程）的执行不一样：异步任务的get()方法调用wait()方法进入wait状态（java有多种实现），等待同步方法call()执行结束(在线程B中运行)，通知get方法取消wait状态。这就是GS的主要思想。

示意图如下：

从上图可见，run()和get()是主要角色，run的代码如下：

set()其实很简单，就是返回outcome结果，并调用finishCompletion()，通知get()方法，取消wait状态。

再看下get()，awaitDone()就是进入了wait()状态。其实现是一个for(;;)循环。对应上面的finishCompletion()，我们只需要关注思想，先不管具体实现。

反正awatiDone()的无限循环会被finishCompletion()打破。然后调用report()

   publicVget()throwsInterruptedException, ExecutionException {

       ints=state;

       if(s<=COMPLETING)

           s= awaitDone(false, 0L);

       returnreport(s);

    }

report()实现如下。就是把set()里面设置的outcome传给x，然后返回。

   @SuppressWarnings("unchecked")

   privateVreport(ints)throwsExecutionException {

        Objectx=outcome;

       if(s==NORMAL)

           return(V)x;

       if(s>=CANCELLED)

           thrownewCancellationException();

       thrownewExecutionException((Throwable)x);

    }

小结：

1. FutureTask的核心思想是：通过awaitDone()和finishCompletion()实现异步操作。

2. 第1点，被封装为get()/set()。其中get()被外部线程A调用，set()被线程B--FutureTask的run()调用。

3.Callable的call()本质上是同步方法。

4.FutureTask的主函数只运行callable方法，Runnable.run()是通过一个adapter转为Callable的()。

    public FutureTask(Runnable runnable, V result) {
        this.callable = Executors.callable(runnable, result);
        this.state = NEW;       // ensure visibility of callable
    }

Executors.callable定义如下：

    public static <T> Callable<T> callable(Runnable task, T result) {
        if (task == null)
            throw new NullPointerException();
        return new RunnableAdapter<T>(task, result);
    }