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编程问答

java.util.concurrent.FutureTask 源码

發(fā)布時(shí)間：2025/4/16 编程问答 34 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 java.util.concurrent.FutureTask 源码小編覺得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

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線程池相關(guān)

源碼：

package java.util.concurrent;import java.util.concurrent.locks.LockSupport;public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V> {private volatile int state;private static final int NEW = 0;private static final int COMPLETING = 1;private static final int NORMAL = 2;private static final int EXCEPTIONAL = 3;private static final int CANCELLED = 4;private static final int INTERRUPTING = 5;private static final int INTERRUPTED = 6;private Callable<V> callable;private Object outcome;private volatile Thread runner;private volatile WaitNode waiters;static final class WaitNode {volatile Thread thread;volatile WaitNode next;WaitNode() {thread = Thread.currentThread();}}public FutureTask(Callable<V> callable) {if (callable == null)throw new NullPointerException();this.callable = callable;this.state = NEW;}public FutureTask(Runnable runnable, V result) {this.callable = Executors.callable(runnable, result);this.state = NEW;}public boolean isCancelled() {return state >= CANCELLED;}public boolean isDone() {return state != NEW;}public boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning) {if (!(state == NEW && UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, mayInterruptIfRunning ? INTERRUPTING : CANCELLED)))return false;try {if (mayInterruptIfRunning) {try {Thread t = runner;if (t != null)t.interrupt();} finally {UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, INTERRUPTED);}}} finally {finishCompletion();}return true;}public V get() throws InterruptedException, ExecutionException {int s = state;if (s <= COMPLETING)s = awaitDone(false, 0L);return report(s);}public V get(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException {if (unit == null)throw new NullPointerException();int s = state;if (s <= COMPLETING && (s = awaitDone(true, unit.toNanos(timeout))) <= COMPLETING)throw new TimeoutException();return report(s);}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 {result = c.call();ran = true;} catch (Throwable ex) {result = null;ran = false;setException(ex);}if (ran)set(result);}} finally {runner = null;int s = state;if (s >= INTERRUPTING)handlePossibleCancellationInterrupt(s);}}@SuppressWarnings("unchecked")private V report(int s) throws ExecutionException {Object x = outcome;if (s == NORMAL)return (V) x;if (s >= CANCELLED)throw new CancellationException();throw new ExecutionException((Throwable) x);}protected void done() {}protected void set(V v) {if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) {outcome = v;UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, NORMAL);finishCompletion();}}protected void setException(Throwable t) {if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) {outcome = t;UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, EXCEPTIONAL);finishCompletion();}}protected boolean runAndReset() {if (state != NEW || !UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset, null, Thread.currentThread()))return false;boolean ran = false;int s = state;try {Callable<V> c = callable;if (c != null && s == NEW) {try {c.call();ran = true;} catch (Throwable ex) {setException(ex);}}} finally {runner = null;s = state;if (s >= INTERRUPTING)handlePossibleCancellationInterrupt(s);}return ran && s == NEW;}private void handlePossibleCancellationInterrupt(int s) {if (s == INTERRUPTING)while (state == INTERRUPTING)Thread.yield();}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;q = next;}break;}}done();callable = null;}private int awaitDone(boolean timed, long nanos) throws InterruptedException {final long deadline = timed ? System.nanoTime() + nanos : 0L;WaitNode q = null;boolean queued = false;for (; ; ) {if (Thread.interrupted()) {removeWaiter(q);throw new InterruptedException();}int s = state;if (s > COMPLETING) {if (q != null)q.thread = null;return s;} else if (s == COMPLETING)Thread.yield();else if (q == null)q = new WaitNode();else if (!queued)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);} elseLockSupport.park(this);}}private void removeWaiter(WaitNode node) {if (node != null) {node.thread = null;retry:for (; ; ) {for (WaitNode pred = null, q = waiters, s; q != null; q = s) {s = q.next;if (q.thread != null)pred = q;else if (pred != null) {pred.next = s;if (pred.thread == null)continue retry;} else if (!UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset, q, s))continue retry;}break;}}}// Unsafe方法private static final sun.misc.Unsafe UNSAFE;private static final long stateOffset;private static final long runnerOffset;private static final long waitersOffset;static {try {UNSAFE = sun.misc.Unsafe.getUnsafe();Class<?> k = FutureTask.class;stateOffset = UNSAFE.objectFieldOffset(k.getDeclaredField("state"));runnerOffset = UNSAFE.objectFieldOffset(k.getDeclaredField("runner"));waitersOffset = UNSAFE.objectFieldOffset(k.getDeclaredField("waiters"));} catch (Exception e) {throw new Error(e);}}}

類 FutureTask<V>

????類型參數(shù)：

????V?- 此 FutureTask 的?get?方法所返回的結(jié)果類型。

????所有已實(shí)現(xiàn)的接口：

????Runnable,?Future<V>,?RunnableFuture<V>

????可取消的異步計(jì)算。利用開始和取消計(jì)算的方法、查詢計(jì)算是否完成的方法和獲取計(jì)算結(jié)果的方法，此類提供了對(duì)?Future?的基本實(shí)現(xiàn)。

????僅在計(jì)算完成時(shí)才能獲取結(jié)果；如果計(jì)算尚未完成，則阻塞?get?方法。一旦計(jì)算完成，就不能再重新開始或取消計(jì)算。

????可使用?FutureTask?包裝?Callable?或?Runnable?對(duì)象。因?yàn)?FutureTask?實(shí)現(xiàn)了?Runnable，所以可將?FutureTask?提交給?Executor?執(zhí)行。

????除了作為一個(gè)獨(dú)立的類外，此類還提供了?protected?功能，這在創(chuàng)建自定義任務(wù)類時(shí)可能很有用。

構(gòu)造方法摘要

FutureTask(Callable<V>?callable)?
??????????創(chuàng)建一個(gè)?FutureTask，一旦運(yùn)行就執(zhí)行給定的?Callable。

FutureTask(Runnable?runnable,?V?result)?
??????????創(chuàng)建一個(gè)?FutureTask，一旦運(yùn)行就執(zhí)行給定的?Runnable，并安排成功完成時(shí)?get?返回給定的結(jié)果。

?方法摘要

?boolean	cancel(boolean?mayInterruptIfRunning)? ??????????試圖取消對(duì)此任務(wù)的執(zhí)行。
protected ?void	done()? ??????????當(dāng)此任務(wù)轉(zhuǎn)換到狀態(tài)?isDone（不管是正常地還是通過取消）時(shí)，調(diào)用受保護(hù)的方法。
?V	get()? ??????????如有必要，等待計(jì)算完成，然后獲取其結(jié)果。
?V	get(long?timeout,?TimeUnit?unit)? ??????????如有必要，最多等待為使計(jì)算完成所給定的時(shí)間之后，獲取其結(jié)果（如果結(jié)果可用）。
?boolean	isCancelled()? ??????????如果在任務(wù)正常完成前將其取消，則返回?true。
?boolean	isDone()? ??????????如果任務(wù)已完成，則返回?true。
?void	run()? ??????????除非已將此 Future 取消，否則將其設(shè)置為其計(jì)算的結(jié)果。
protected ?boolean	runAndReset()? ??????????執(zhí)行計(jì)算而不設(shè)置其結(jié)果，然后將此 Future 重置為初始狀態(tài)，如果計(jì)算遇到異常或已取消，則該操作失敗。
protected ?void	set(V?v)? ??????????除非已經(jīng)設(shè)置了此 Future 或已將其取消，否則將其結(jié)果設(shè)置為給定的值。
protected ?void	setException(Throwable?t)? ??????????除非已經(jīng)設(shè)置了此 Future 或已將其取消，否則它將報(bào)告一個(gè)?ExecutionException，并將給定的 throwable 作為其原因。

?從類 java.lang.Object?繼承的方法

clone,?equals,?finalize,?getClass,?hashCode,?notify,?notifyAll,?toString,?wait,?wait,?wait

FutureTask

public FutureTask(Callable<V>?callable)

????創(chuàng)建一個(gè)?FutureTask，一旦運(yùn)行就執(zhí)行給定的?Callable。

????參數(shù)：

????callable?- 可調(diào)用的任務(wù)。

????拋出：

????NullPointerException?- 如果 callable 為 null。

FutureTask

public FutureTask(Runnable?runnable,V?result)

????創(chuàng)建一個(gè)?FutureTask，一旦運(yùn)行就執(zhí)行給定的?Runnable，并安排成功完成時(shí)?get?返回給定的結(jié)果。

????參數(shù)：

????runnable?- 可運(yùn)行的任務(wù)。

????result?- 成功完成時(shí)要返回的結(jié)果。如果不需要特定的結(jié)果，則考慮使用下列形式的構(gòu)造：?Future<?> f = new FutureTask<Object>(runnable, null)

????拋出：

????NullPointerException?- 如果 runnable 為 null。

isCancelled

public boolean isCancelled()

????從接口?Future?復(fù)制的描述

????????如果在任務(wù)正常完成前將其取消，則返回?true。

????指定者：

????????接口?Future<V>?中的?isCancelled

????返回：

????????如果任務(wù)完成前將其取消，則返回?true

isDone

public boolean isDone()

????從接口?Future?復(fù)制的描述

????????如果任務(wù)已完成，則返回?true。可能由于正常終止、異常或取消而完成，在所有這些情況中，此方法都將返回?true。

????指定者：

????????接口?Future<V>?中的?isDone

????返回：

????????如果任務(wù)已完成，則返回?true

cancel

public boolean cancel(boolean?mayInterruptIfRunning)

????從接口?Future?復(fù)制的描述

????????試圖取消對(duì)此任務(wù)的執(zhí)行。如果任務(wù)已完成、或已取消，或者由于某些其他原因而無法取消，則此嘗試將失敗。當(dāng)調(diào)用?cancel?時(shí)，如果調(diào)用成功，而此任務(wù)尚未啟動(dòng)，則此任務(wù)將永不運(yùn)行。如果任務(wù)已經(jīng)啟動(dòng)，則?mayInterruptIfRunning?參數(shù)確定是否應(yīng)該以試圖停止任務(wù)的方式來中斷執(zhí)行此任務(wù)的線程。

????此方法返回后，對(duì)?Future.isDone()?的后續(xù)調(diào)用將始終返回?true。如果此方法返回?true，則對(duì)?Future.isCancelled()?的后續(xù)調(diào)用將始終返回?true。

????指定者：

????????接口?Future<V>?中的?cancel

????參數(shù)：

????mayInterruptIfRunning?- 如果應(yīng)該中斷執(zhí)行此任務(wù)的線程，則為?true；否則允許正在運(yùn)行的任務(wù)運(yùn)行完成

????返回：

????????如果無法取消任務(wù)，則返回?false，這通常是由于它已經(jīng)正常完成；否則返回?true

get

public V get()throws InterruptedException,ExecutionException

????從接口?Future?復(fù)制的描述

????????如有必要，等待計(jì)算完成，然后獲取其結(jié)果。

????指定者：

????????接口?Future<V>?中的?get

????返回：

????????計(jì)算的結(jié)果

????拋出：

????CancellationException?- 如果計(jì)算被取消

????InterruptedException?- 如果當(dāng)前的線程在等待時(shí)被中斷

????ExecutionException?- 如果計(jì)算拋出異常

get

public V get(long?timeout,TimeUnit?unit)throws InterruptedException,ExecutionException,TimeoutException

????從接口?Future?復(fù)制的描述

????????如有必要，最多等待為使計(jì)算完成所給定的時(shí)間之后，獲取其結(jié)果（如果結(jié)果可用）。

????指定者：

????????接口?Future<V>?中的?get

????參數(shù)：

????timeout?- 等待的最大時(shí)間

????unit?- timeout 參數(shù)的時(shí)間單位

????返回：

????????計(jì)算的結(jié)果

????拋出：

????CancellationException?- 如果計(jì)算被取消

????InterruptedException?- 如果當(dāng)前的線程在等待時(shí)被中斷

????ExecutionException?- 如果計(jì)算拋出異常

????TimeoutException?- 如果等待超時(shí)

done

protected void done()

????當(dāng)此任務(wù)轉(zhuǎn)換到狀態(tài)?isDone（不管是正常地還是通過取消）時(shí)，調(diào)用受保護(hù)的方法。默認(rèn)實(shí)現(xiàn)不執(zhí)行任何操作。子類可以重寫此方法，以調(diào)用完成回調(diào)或執(zhí)行簿記。注意，可以查詢此方法的實(shí)現(xiàn)內(nèi)的狀態(tài)，從而確定是否已取消了此任務(wù)。

set

protected void set(V?v)

????除非已經(jīng)設(shè)置了此 Future 或已將其取消，否則將其結(jié)果設(shè)置為給定的值。在計(jì)算成功完成時(shí)通過?run?方法內(nèi)部調(diào)用此方法。

????參數(shù)：

????v?- 值

setException

protected void setException(Throwable?t)

????除非已經(jīng)設(shè)置了此 Future 或已將其取消，否則它將報(bào)告一個(gè)?ExecutionException，并將給定的 throwable 作為其原因。在計(jì)算失敗時(shí)通過?run?方法內(nèi)部調(diào)用此方法。

????參數(shù)：

????t?- 失敗的原因

run

public void run()

????除非已將此 Future 取消，否則將其設(shè)置為其計(jì)算的結(jié)果。

????指定者：

????????接口?Runnable?中的?run

????指定者：

????????接口?RunnableFuture<V>?中的?run

????另請(qǐng)參見：

????Thread.run()

runAndReset

protected boolean runAndReset()

????執(zhí)行計(jì)算而不設(shè)置其結(jié)果，然后將此 Future 重置為初始狀態(tài)，如果計(jì)算遇到異常或已取消，則該操作失敗。本操作被設(shè)計(jì)用于那些本質(zhì)上要執(zhí)行多次的任務(wù)。

????返回：

????????如果成功運(yùn)行并重置，則返回 true。

轉(zhuǎn)載于:https://my.oschina.net/langwanghuangshifu/blog/2963574

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java.util.concurrent.FutureTask 源码的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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