前言
最近一直在看JUC下面的一些东西，发现很多东西都是以前用过，但是真是到原理层面自己还是很欠缺。
刚好趁这段时间不太忙，回来了便一点点学习总结。前言
最近一直在看JUC下面的一些东西，发现很多东西都是以前用过，但是真是到原理层面自己还是很欠缺。
刚好趁这段时间不太忙，回来了便一点点学习总结。 由于自己水平有限，可能存在大量漏洞和思考不周到的地方，不吝赐教。Future 模式
一种非常经典的设计模式，这种设计模式主要就利用空间换时间得到概念，也就是说异步执行（需要开启一个新的线程）。
在互联网高并发的应用服务中，我们随处可见这种理念和代码，主要就是使用了这种模式。 Future模式非常适合在处理耗时很长的业务逻辑时进行使用，可以有效的减小系统的响应时间，提高系统的吞吐量。Future代码示例：
/** * @Description: * @Author: wangmeng * @Date: 2018/12/17-20:44 */public class UseFuture implements Callable{ private String param; public UseFuture(String param) { this.param = param; } @Override public String call() throws Exception { //模拟执行业务逻辑的耗时 TimeUnit.SECONDS.sleep(3); String result = this.param + " 处理完成！"; return result; } public static void main(String[] args) throws Exception{ String queryStr = "query1"; String queryStr2 = "query2"; FutureTask future1 = new FutureTask (new UseFuture(queryStr)); FutureTask future2 = new FutureTask (new UseFuture(queryStr2)); ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2); executorService.submit(future1);//异步操作 executorService.submit(future2);//异步操作 System.out.println("执行中..."); TimeUnit.SECONDS.sleep(2);//处理其他相关的任务。 String result1 = future1.get(); String result2 = future2.get(); System.out.println("数据处理完成。。" + result1); System.out.println("数据处理完成。。" + result2); }}
应用场景
Future模式有点类似于商品订单，比如在网购时，当看中某一件商品时，就可以提交订单，当订单处理完成后，在家等待商品送货上门即可。
或者说更形象的我们发送Ajax请求的时候，页面是异步的进行后台处理，用户无需一直等待请求的结果，可以继续浏览或操作其他内容。
Future实现原理
看到上面示例代码，我们是通过executorService.submit(future1) 来提交线程的，进一步看看里面具体的逻辑。
1、 AbstractExecutorService 中submit()源码:
2、FutureTask中run()源码:
public void run() { if (state != NEW || !UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset, null, Thread.currentThread())) return; try { Callable 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); } } 这个是核心代码，首先我们需要知道FutureTask中有一个volatile state全局变量，通过这个值来界定任务是否已经执行完毕。
先判断state状态，如果不是NEW说明执行完毕，直接return掉。 后面使用CAS操作，判断这个任务是否已经执行，这里FutureTask有个全局的volatile runner字段，这里通过cas将当前线程指定给runner。 这里可以防止callable被执行多次。 接着往下看：
查看set方法具体实现：
继续往下跟，查看finishCompletion方法：
FutureTask中有一个WaiteNode单链表，当执行futureTask.get()方法时，多个线程会将等待的线程的next指向下一个想要get获取结果的线程。 finishCompletion主要就是使用Unsafe.unpark()进行唤醒操作。
3，FutureTask.get() 源码
get() 方法会进行自旋操作等待，直到FutureTask中的state状态大于NORMAL(表示自行完成)，然后才会通过FutureTask的outcome获取返回值。
接着往下跟awaitDone方法: 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); } } 还是老样子，一点点分析：
不知道自己理解的是否有偏差，有问题欢迎大家随时指出，感谢备至。
到了这里 就不再讲解了，后面还有report、cancel等方法，大家可以自行参阅源码。总结
结合上述分析可得 FutureTask 执行活动图如下：
同时也可以看出，在 FutureTask 中内部维护了一个单向链表 waiters , 在执行 get 的时候会向其中添加节点:
最后特别感谢掘金此位博主的分享，参考如下：