FutureTask 的使用方法及实现原理，Java 后端路线图

this.state = NEW; // ensure visibility of callable

}

在 FutureTask 的构造函数中，对声明为 volatile 的 state 变量进行赋值操作后，callable 变量也会变得对于其他线程可见。

2. 用一个 Treiber 栈保存等待线程

Treiber 栈是一个无锁数据结构，FutureTask 中的 waiters 变量指向这个栈的栈顶。名字有点吓人，其实很简单，就是一个无锁的线程安全的栈。入栈操作只通过一步 CAS 操作实现，即修改栈顶指针 waiters；出栈和在栈的中间执行删除操作通过特定的循环操作实现。

3. 取消操作 cancel()的实现

cancel 操作首先判断 state 是否等于 NEW，即判断计算线程(runner)是否已经开始。如果没有开始执行，则立即用 CAS 操作将状态改为 CANCELED 或 INTERRUPTING，防止 runner 开始执行计算工作。判断了 state 之后，紧接着用 compareAndSwap 对 state 进行修改而不是覆盖式的赋值，这是考虑到在判断 state 和修改 state 之间，state 可能被其他线程修改。顺便讲一下，state 的判断后面紧跟 CAS 操作，可以让两个原子操作合并成一个原子操作，

state == NEW && UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, mayInterruptIfRunning ? INTERRUPTING : CANCELLED) Java 开源项目【ali1024.coding.net/public/P7/Java/git】

如果状态已经不是 NEW，说明 runner 已经开始，此时根据入参 mayInterruptIfRunning 来决定是否给 runner 发中断。接下来，把 Treiber 栈中的等待线程全部唤醒并且移出。这里的唤醒动作考虑到可能有多个线程并发调用 cancel()，所以设计了一个循环 CAS 操作，对 Treiber 栈操作竞争，保证只有一个线程能够进入内层循环，代码如下：

private void finishCompletion() {

for (WaitNode q; (q = waiters) != null;) {

if (UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset, q, null)) {

for (;;) {

Thread t = q.thread;

if (t != null) {

q.thread = null;

LockSupport.unpark(t);

}

WaitNode next = q.next;

if (next == null)

break;

q.next = null; // unlink to help gc

q = next;

}

break;

}

}

done();

callable = null;

}

基于循环 CAS 操作对一个数据结构进行修改，是实现无锁数据结构的常用套路。

4. 等待线程中的等待操作 get()的实现

等待线程在启动 FutureTask 执行，在必须访问其计算结果的时候调用 get()。如果此时计算结果已经出来，则 get()不会阻塞，直接把 outcome 变量中保存的记过返回；如果还未计算完成，则会执行一个等待循环。这个等待循环与 AQS 加锁操作中的循环类似，但有些不同，比如它管理一个等待线程。这个循环不断的检查中断状态和 state：如果遇到中断则退出；如果 state 表示计算结束则退出；如果 state=COMPLETING，则自旋；如果已经超时，则退出；其他情况阻塞。FutureTask.get()的阻塞操作就是由这个循环实现的，具体见 get()和 awaitDone()方法的代码。

5. 计算线程所调用的 run()方法的实现

计算线程，例如线程池中的 worker，通过调用 FutureTask.run()开始执行计算工作。请参照 FutureTask.run 的代码，如下（建议对照代码阅读）。

public void run() {

if (state != NEW || !UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset,

null, Thread.currentThread()))

return;

try {

Callable<V> c = callable 《一线大厂 Java 面试题解析+后端开发学习笔记+最新架构讲解视频+实战项目源码讲义》开源 ;

if (c != null && state == NEW) {

V result;

boolean ran;

最后

看完上述知识点如果你深感 Java 基础不够扎实，或者刷题刷的不够、知识不全面

小编专门为你量身定制了一套<Java 一线大厂高岗面试题解析合集：JAVA 基础-中级-高级面试+SSM 框架+分布式+性能调优+微服务+并发编程+网络+设计模式+数据结构与算法>

针对知识面不够，也莫慌！还有一整套的<Java 核心进阶手册>，可以瞬间查漏补缺

全都是一丢一丢的收集整理纯手打出来的

更有纯手绘的各大知识体系大纲，可供梳理：Java 筑基、MySQL、Redis、并发编程、Spring、分布式高性能架构知识、微服务架构知识、开源框架知识点等等的 xmind 手绘图~