【精通高并发系列】两种异步模型与深度解析Future接口！

大家好，我是冰河~~

本文有点长，但是满满的干货，以实际案例的形式分析了两种异步模型，并从源码角度深度解析Future接口和FutureTask类，希望大家踏下心来，打开你的IDE，跟着文章看源码，相信你一定收获不小！

一、两种异步模型

在Java的并发编程中，大体上会分为两种异步编程模型，一类是直接以异步的形式来并行运行其他的任务，不需要返回任务的结果数据。一类是以异步的形式运行其他任务，需要返回结果。

1.无返回结果的异步模型

无返回结果的异步任务，可以直接将任务丢进线程或线程池中运行，此时，无法直接获得任务的执行结果数据，一种方式是可以使用回调方法来获取任务的运行结果。

具体的方案是：定义一个回调接口，并在接口中定义接收任务结果数据的方法，具体逻辑在回调接口的实现类中完成。将回调接口与任务参数一同放进线程或线程池中运行，任务运行后调用接口方法，执行回调接口实现类中的逻辑来处理结果数据。这里，给出一个简单的示例供参考。

定义回调接口

package io.binghe.concurrent.lab04;
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 定义回调接口
public interface TaskCallable T {
 T callable(T t);
}

便于接口的通用型，这里为回调接口定义了泛型。

定义任务结果数据的封装类

package io.binghe.concurrent.lab04;
import java.io.Serializable;
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 任务执行结果
public class TaskResult implements Serializable {
 private static final long serialVersionUID = 8678277072402730062L;
 * 任务状态
 private Integer taskStatus;
 * 任务消息
 private String taskMessage;
 * 任务结果数据
 private String taskResult;
 //省略getter和setter方法
 @Override
 public String toString() {
 return "TaskResult{" +
 "taskStatus=" + taskStatus +
 ", taskMessage='" + taskMessage + '\'' +
 ", taskResult='" + taskResult + '\'' +
 '}';
}

创建回调接口的实现类

回调接口的实现类主要用来对任务的返回结果进行相应的业务处理，这里，为了方便演示，只是将结果数据返回。大家需要根据具体的业务场景来做相应的分析和处理。

package io.binghe.concurrent.lab04;
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 回调函数的实现类
public class TaskHandler implements TaskCallable TaskResult {
 @Override
public TaskResult callable(TaskResult taskResult) {
//TODO 拿到结果数据后进一步处理
 System.out.println(taskResult.toString());
 return taskResult;
}

创建任务的执行类

任务的执行类是具体执行任务的类，实现Runnable接口，在此类中定义一个回调接口类型的成员变量和一个String类型的任务参数（模拟任务的参数），并在构造方法中注入回调接口和任务参数。在run方法中执行任务，任务完成后将任务的结果数据封装成TaskResult对象，调用回调接口的方法将TaskResult对象传递到回调方法中。

package io.binghe.concurrent.lab04;
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 任务执行类
public class TaskExecutor implements Runnable{
 private TaskCallable TaskResult taskCallable;
 private String taskParameter;
 public TaskExecutor(TaskCallable TaskResult taskCallable, String taskParameter){
 this.taskCallable = taskCallable;
 this.taskParameter = taskParameter;
 @Override
 public void run() {
 //TODO 一系列业务逻辑,将结果数据封装成TaskResult对象并返回
 TaskResult result = new TaskResult();
 result.setTaskStatus(1);
 result.setTaskMessage(this.taskParameter);
 result.setTaskResult("异步回调成功");
 taskCallable.callable(result);
}

到这里，整个大的框架算是完成了，接下来，就是测试看能否获取到异步任务的结果了。

异步任务测试类

package io.binghe.concurrent.lab04;
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 测试回调
public class TaskCallableTest {
 public static void main(String[] args){
 TaskCallable TaskResult taskCallable = new TaskHandler();
 TaskExecutor taskExecutor = new TaskExecutor(taskCallable, "测试回调任务");
 new Thread(taskExecutor).start();
}

在测试类中，使用Thread类创建一个新的线程，并启动线程运行任务。运行程序最终的接口数据如下所示。

TaskResult{taskStatus=1, taskMessage='测试回调任务', taskResult='异步回调成功'}

大家可以细细品味下这种获取异步结果的方式。这里，只是简单的使用了Thread类来创建并启动线程，也可以使用线程池的方式实现。大家可自行实现以线程池的方式通过回调接口获取异步结果。

2.有返回结果的异步模型

尽管使用回调接口能够获取异步任务的结果，但是这种方式使用起来略显复杂。在JDK中提供了可以直接返回异步结果的处理方案。最常用的就是使用Future接口或者其实现类FutureTask来接收任务的返回结果。

使用Future接口获取异步结果

使用Future接口往往配合线程池来获取异步执行结果，如下所示。

package io.binghe.concurrent.lab04;
import java.util.concurrent.*;
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 测试Future获取异步结果
public class FutureTest {
 public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
 ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
 Future String future = executorService.submit(new Callable String () {
 @Override
 public String call() throws Exception {
 return "测试Future获取异步结果";
 System.out.println(future.get());
 executorService.shutdown();
}

运行结果如下所示。

测试Future获取异步结果

使用FutureTask类获取异步结果

FutureTask类既可以结合Thread类使用也可以结合线程池使用，接下来，就看下这两种使用方式。

结合Thread类的使用示例如下所示。

package io.binghe.concurrent.lab04;
import java.util.concurrent.*;
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 测试FutureTask获取异步结果
public class FutureTaskTest {
 public static void main(String[] args)throws ExecutionException, InterruptedException{
 FutureTask String futureTask = new FutureTask (new Callable String () {
 @Override
 public String call() throws Exception {
 return "测试FutureTask获取异步结果";
 new Thread(futureTask).start();
 System.out.println(futureTask.get());
}

运行结果如下所示。

测试FutureTask获取异步结果

结合线程池的使用示例如下。

package io.binghe.concurrent.lab04;
import java.util.concurrent.*;
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 测试FutureTask获取异步结果
public class FutureTaskTest {
 public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
 ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
 FutureTask String futureTask = new FutureTask (new Callable String () {
 @Override
 public String call() throws Exception {
 return "测试FutureTask获取异步结果";
 executorService.execute(futureTask);
 System.out.println(futureTask.get());
 executorService.shutdown();
}

运行结果如下所示。

测试FutureTask获取异步结果

可以看到使用Future接口或者FutureTask类来获取异步结果比使用回调接口获取异步结果简单多了。注意：实现异步的方式很多，这里只是用多线程举例。

接下来，就深入分析下Future接口。

二、深度解析Future接口

1.Future接口

Future是JDK1.5新增的异步编程接口，其源代码如下所示。

package java.util.concurrent;
public interface Future V {
 boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
 boolean isCancelled();
 boolean isDone();
 V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
 V get(long timeout, TimeUnit unit)
 throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}

可以看到，在Future接口中，总共定义了5个抽象方法。接下来，就分别介绍下这5个方法的含义。

cancel(boolean)

取消任务的执行，接收一个boolean类型的参数，成功取消任务，则返回true，否则返回false。当任务已经完成，已经结束或者因其他原因不能取消时，方法会返回false，表示任务取消失败。当任务未启动调用了此方法，并且结果返回true（取消成功），则当前任务不再运行。如果任务已经启动，会根据当前传递的boolean类型的参数来决定是否中断当前运行的线程来取消当前运行的任务。

isCancelled()

判断任务在完成之前是否被取消，如果在任务完成之前被取消，则返回true；否则，返回false。

这里需要注意一个细节：只有任务未启动，或者在完成之前被取消，才会返回true，表示任务已经被成功取消。其他情况都会返回false。

isDone()

判断任务是否已经完成，如果任务正常结束、抛出异常退出、被取消，都会返回true，表示任务已经完成。

get()

当任务完成时，直接返回任务的结果数据；当任务未完成时，等待任务完成并返回任务的结果数据。

get(long, TimeUnit)

当任务完成时，直接返回任务的结果数据；当任务未完成时，等待任务完成，并设置了超时等待时间。在超时时间内任务完成，则返回结果；否则，抛出TimeoutException异常。

2.RunnableFuture接口

Future接口有一个重要的子接口，那就是RunnableFuture接口，RunnableFuture接口不但继承了Future接口，而且继承了java.lang.Runnable接口，其源代码如下所示。

package java.util.concurrent;
public interface RunnableFuture V extends Runnable, Future V {
 void run();
}

这里，问一下，RunnableFuture接口中有几个抽象方法？想好了再说！哈哈哈。。。

这个接口比较简单run()方法就是运行任务时调用的方法。

3.FutureTask类

FutureTask类是RunnableFuture接口的一个非常重要的实现类，它实现了RunnableFuture接口、Future接口和Runnable接口的所有方法。FutureTask类的源代码比较多，这个就不粘贴了，大家自行到java.util.concurrent下查看。

（1）FutureTask类中的变量与常量

在FutureTask类中首先定义了一个状态变量state，这个变量使用了volatile关键字修饰，这里，大家只需要知道volatile关键字通过内存屏障和禁止重排序优化来实现线程安全，后续会单独深度分析volatile关键字是如何保证线程安全的。紧接着，定义了几个任务运行时的状态常量，如下所示。

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;

其中，代码注释中给出了几个可能的状态变更流程，如下所示。

NEW - COMPLETING - NORMAL
NEW - COMPLETING - EXCEPTIONAL
NEW - CANCELLED
NEW - INTERRUPTING - INTERRUPTED

接下来，定义了其他几个成员变量，如下所示。

private Callable V callable;
private Object outcome; 
private volatile Thread runner;
private volatile WaitNode waiters;

又看到我们所熟悉的Callable接口了，Callable接口那肯定就是用来调用call()方法执行具体任务了。

outcome：Object类型，表示通过get()方法获取到的结果数据或者异常信息。runner：运行Callable的线程，运行期间会使用CAS保证线程安全，这里大家只需要知道CAS是Java保证线程安全的一种方式，后续文章中会深度分析CAS如何保证线程安全。waiters：WaitNode类型的变量，表示等待线程的堆栈，在FutureTask的实现中，会通过CAS结合此堆栈交换任务的运行状态。

看一下WaitNode类的定义，如下所示。

static final class WaitNode {
 volatile Thread thread;
 volatile WaitNode next;
 WaitNode() { thread = Thread.currentThread(); }
}

可以看到，WaitNode类是FutureTask类的静态内部类，类中定义了一个Thread成员变量和指向下一个WaitNode节点的引用。其中通过构造方法将thread变量设置为当前线程。

（2）构造方法

接下来，是FutureTask的两个构造方法，比较简单，如下所示。

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;
}

（3）是否取消与完成方法

继续向下看源码，看到一个任务是否取消的方法，和一个任务是否完成的方法，如下所示。

public boolean isCancelled() {
 return state = CANCELLED;
public boolean isDone() {
 return state != NEW;
}

这两方法中，都是通过判断任务的状态来判定任务是否已取消和已完成的。为啥会这样判断呢？再次查看FutureTask类中定义的状态常量发现，其常量的定义是有规律的，并不是随意定义的。其中，大于或者等于CANCELLED的常量为CANCELLED、INTERRUPTING和INTERRUPTED，这三个状态均可以表示线程已经被取消。当状态不等于NEW时，可以表示任务已经完成。

通过这里，大家可以学到一点：以后在编码过程中，要按照规律来定义自己使用的状态，尤其是涉及到业务中有频繁的状态变更的操作，有规律的状态可使业务处理变得事半功倍，这也是通过看别人的源码设计能够学到的，这里，建议大家还是多看别人写的优秀的开源框架的源码。

（4）取消方法

我们继续向下看源码，接下来，看到的是cancel(boolean)方法，如下所示。

public boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning) {
 if (!(state == NEW 
 UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW,
 mayInterruptIfRunning ? INTERRUPTING : CANCELLED)))
 return false;
 try { // in case call to interrupt throws exception
 if (mayInterruptIfRunning) {
 try {
 Thread t = runner;
 if (t != null)
 t.interrupt();
 } finally { // final state
 UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, INTERRUPTED);
 } finally {
 finishCompletion();
 return true;
}

接下来，拆解cancel(boolean)方法。在cancel(boolean)方法中，首先判断任务的状态和CAS的操作结果，如果任务的状态不等于NEW或者CAS的操作返回false，则直接返回false，表示任务取消失败。如下所示。

if (!(state == NEW 
 UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW,
 mayInterruptIfRunning ? INTERRUPTING : CANCELLED)))
 return false;

接下来，在try代码块中，首先判断是否可以中断当前任务所在的线程来取消任务的运行。如果可以中断当前任务所在的线程，则以一个Thread临时变量来指向运行任务的线程，当指向的变量不为空时，调用线程对象的interrupt()方法来中断线程的运行，最后将线程标记为被中断的状态。如下所示。

try {
 if (mayInterruptIfRunning) {
 try {
 Thread t = runner;
 if (t != null)
 t.interrupt();
 } finally { // final state
 UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, INTERRUPTED);
}

这里，发现变更任务状态使用的是UNSAFE.putOrderedInt()方法，这个方法是个什么鬼呢？点进去看一下，如下所示。

public native void putOrderedInt(Object var1, long var2, int var4);

可以看到，又是一个本地方法，嘿嘿，这里先不管它，后续文章会详解这些方法的作用。

接下来，cancel(boolean)方法会进入finally代码块，如下所示。

finally {
 finishCompletion();
}

可以看到在finallly代码块中调用了finishCompletion()方法，顾名思义，finishCompletion()方法表示结束任务的运行，接下来看看它是如何实现的。点到finishCompletion()方法中看一下，如下所示。

private void finishCompletion() {
 // assert state COMPLETING;
 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; // to reduce footprint
}

在finishCompletion()方法中，首先定义一个for循环，循环终止因子为waiters为null，在循环中，判断CAS操作是否成功，如果成功进行if条件中的逻辑。首先，定义一个for自旋循环，在自旋循环体中，唤醒WaitNode堆栈中的线程，使其运行完成。当WaitNode堆栈中的线程运行完成后，通过break退出外层for循环。接下来调用done()方法。done()方法又是个什么鬼呢？点进去看一下，如下所示。

protected void done() { }

可以看到，done()方法是一个空的方法体，交由子类来实现具体的业务逻辑。

当我们的具体业务中，需要在取消任务时，执行一些额外的业务逻辑，可以在子类中覆写done()方法的实现。

（5）get()方法

继续向下看FutureTask类的代码，FutureTask类中实现了两个get()方法，如下所示。

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);
}

没参数的get()方法为当任务未运行完成时，会阻塞，直到返回任务结果。有参数的get()方法为当任务未运行完成，并且等待时间超出了超时时间，会TimeoutException异常。

两个get()方法的主要逻辑差不多，一个没有超时设置，一个有超时设置，这里说一下主要逻辑。判断任务的当前状态是否小于或者等于COMPLETING，也就是说，任务是NEW状态或者COMPLETING，调用awaitDone()方法，看下awaitDone()方法的实现，如下所示。

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) // cannot time out yet
 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);
 else
 LockSupport.park(this);
}

接下来，拆解awaitDone()方法。在awaitDone()方法中，最重要的就是for自旋循环，在循环中首先判断当前线程是否被中断，如果已经被中断，则调用removeWaiter()将当前线程从堆栈中移除，并且抛出InterruptedException异常，如下所示。

if (Thread.interrupted()) {
 removeWaiter(q);
 throw new InterruptedException();
}

接下来，判断任务的当前状态是否完成，如果完成，并且堆栈句柄不为空，则将堆栈中的当前线程设置为空，返回当前任务的状态，如下所示。

int s = state;
if (s COMPLETING) {
 if (q != null)
 q.thread = null;
 return s;
}

当任务的状态为COMPLETING时，使当前线程让出CPU资源，如下所示。

else if (s == COMPLETING)
 Thread.yield();

如果堆栈为空，则创建堆栈对象，如下所示。

else if (q == null)
 q = new WaitNode();

如果queued变量为false，通过CAS操作为queued赋值，如果awaitDone()方法传递的timed参数为true，则计算超时时间，当时间已超时，则在堆栈中移除当前线程并返回任务状态，如下所示。如果未超时，则重置超时时间，如下所示。

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);
}

如果不满足上述的所有条件，则将当前线程设置为等待状态，如下所示。

else
 LockSupport.park(this);

接下来，回到get()方法中，当awaitDone()方法返回结果，或者任务的状态不满足条件时，都会调用report()方法，并将当前任务的状态传递到report()方法中，并返回结果，如下所示。

return report(s);

看来，这里还要看下report()方法啊，点进去看下report()方法的实现，如下所示。

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);
}

可以看到，report()方法的实现比较简单，首先，将outcome数据赋值给x变量，接下来，主要是判断接收到的任务状态，如果状态为NORMAL，则将x强转为泛型类型返回；当任务的状态大于或者等于CANCELLED，也就是任务已经取消，则抛出CancellationException异常，其他情况则抛出ExecutionException异常。

至此，get()方法分析完成。注意：一定要理解get()方法的实现，因为get()方法是我们使用Future接口和FutureTask类时，使用的比较频繁的一个方法。

（6）set()方法与setException()方法

继续看FutureTask类的代码，接下来看到的是set()方法与setException()方法，如下所示。

protected void set(V v) {
 if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) {
 outcome = v;
 UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, NORMAL); // final state
 finishCompletion();
protected void setException(Throwable t) {
 if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) {
 outcome = t;
 UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, EXCEPTIONAL); // final state
 finishCompletion();
}

通过源码可以看出，set()方法与setException()方法整体逻辑几乎一样，只是在设置任务状态时一个将状态设置为NORMAL，一个将状态设置为EXCEPTIONAL。

至于finishCompletion()方法，前面已经分析过。

（7）run()方法与runAndReset()方法

接下来，就是run()方法了，run()方法的源代码如下所示。

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 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);
}

可以这么说，只要使用了Future和FutureTask，就必然会调用run()方法来运行任务，掌握run()方法的流程是非常有必要的。在run()方法中，如果当前状态不是NEW，或者CAS操作返回的结果为false，则直接返回，不再执行后续逻辑，如下所示。

if (state != NEW ||
 !UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset, null, Thread.currentThread()))
 return;

接下来，在try代码块中，将成员变量callable赋值给一个临时变量c，判断临时变量不等于null，并且任务状态为NEW，则调用Callable接口的call()方法，并接收结果数据。并将ran变量设置为true。当程序抛出异常时，将接收结果的变量设置为null，ran变量设置为false，并且调用setException()方法将任务的状态设置为EXCEPTIONA。接下来，如果ran变量为true，则调用set()方法，如下所示。

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);
}

接下来，程序会进入finally代码块中，如下所示。

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);
}

这里，将runner设置为null，如果任务的当前状态大于或者等于INTERRUPTING，也就是线程被中断了。则调用handlePossibleCancellationInterrupt()方法，接下来，看下handlePossibleCancellationInterrupt()方法的实现。

private void handlePossibleCancellationInterrupt(int s) {
 if (s == INTERRUPTING)
 while (state == INTERRUPTING)
 Thread.yield();
}

可以看到，handlePossibleCancellationInterrupt()方法的实现比较简单，当任务的状态为INTERRUPTING时，使用while()循环，条件为当前任务状态为INTERRUPTING，将当前线程占用的CPU资源释放，也就是说，当任务运行完成后，释放线程所占用的资源。

runAndReset()方法的逻辑与run()差不多，只是runAndReset()方法会在finally代码块中将任务状态重置为NEW。runAndReset()方法的源代码如下所示，就不重复说明了。

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(); // don't set result
 ran = true;
 } catch (Throwable ex) {
 setException(ex);
 } 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
 s = state;
 if (s = INTERRUPTING)
 handlePossibleCancellationInterrupt(s);
 return ran s == NEW;
}

（8）removeWaiter()方法

removeWaiter()方法中主要是使用自旋循环的方式来移除WaitNode中的线程，比较简单，如下所示。

private void removeWaiter(WaitNode node) {
 if (node != null) {
 node.thread = null;
 retry:
 for (;;) { // restart on removeWaiter race
 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) // check for race
 continue retry;
 else if (!UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset,
 q, s))
 continue retry;
 break;
}

最后，在FutureTask类的最后，有如下代码。

// Unsafe mechanics
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);
}

关于这些代码的作用，会在后续深度解析CAS文章中详细说明，这里就不再探讨。

至此，关于Future接口和FutureTask类的源码就分析完了。

好了，今天就到这儿吧，我是冰河，我们下期见~~

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