摘要：主要的實(shí)現(xiàn)實(shí)際上運(yùn)行還是一個(gè)，它對(duì)做了一個(gè)封裝，讓開(kāi)發(fā)人員可以從其中獲取返回值是有狀態(tài)的共種狀態(tài)，四種狀態(tài)變換的可能和的區(qū)別通過(guò)方法調(diào)用有返回值可以拋異常結(jié)果的實(shí)現(xiàn)原理判斷狀態(tài)非狀態(tài)則直接進(jìn)入返回結(jié)果處于狀態(tài)，則進(jìn)入等待流程獲

# FutureTask實(shí)際上運(yùn)行還是一個(gè)runnable，它對(duì)callable做了一個(gè)封裝，讓開(kāi)發(fā)人員可以從其中獲取返回值；
FutrueTask是有狀態(tài)的 共7種狀態(tài)，四種狀態(tài)變換的可能
NEW -> COMPLETING -> EXCEPTIONAL
NEW -> CANCELLED
NEW -> COMPLETING -> NORMAL
NEW -> INTERRUPTING -> INTERRUPTED

0. 通過(guò)call方法調(diào)用；
1. 有返回值
2. 可以拋異常

1. 判斷狀態(tài)；
2. 非NEW,COMPLETING狀態(tài)則直接 進(jìn)入report返回結(jié)果；
3. 處于NEW,COMPLETING狀態(tài)，則進(jìn)入等待awaitDone()；

3.1. 獲取等待的超時(shí)時(shí)間deadline；
3.2. 進(jìn)入自旋
3.3. 判斷線程是否被中斷：如果被中斷則移出等待waiters隊(duì)列；并拋出異常；
3.4. 判斷FutrueTask狀態(tài)：如果">COMPLETING"，代表執(zhí)行完成，進(jìn)入report；
3.5. 判斷FutrueTask狀態(tài)：如果"=COMPLETING"，讓出CPU執(zhí)行Thread.yield();
3.6. 為當(dāng)前線程創(chuàng)建一個(gè)node節(jié)點(diǎn)；
3.7. 將當(dāng)前線程WaitNode加入等待隊(duì)列waiters中；
3.8. 判斷是否超時(shí)；
3.9. 通過(guò)LockSupport.park掛起線程，等待運(yùn)行許可；
4. report返回執(zhí)行結(jié)果：如果一切正常就返回執(zhí)行結(jié)果，否則返回Exception； 

1. 判斷狀態(tài)是否正常，避免重復(fù)執(zhí)行；
2. 調(diào)用callable的call()方法；
3. 修改執(zhí)行狀態(tài)；保存執(zhí)行結(jié)果；并通知正在等待get的線程；
## 3.x通知機(jī)制finishCompletion
3.1. 獲取所有waiters的集合；
3.2. 通過(guò)cas 拿到執(zhí)行權(quán)；
3.3. 循環(huán)遍歷所有等待的線程，通過(guò)LockSupport.unpark 喚醒其執(zhí)行；

public boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning) {
    // 判斷狀態(tài)：只有剛創(chuàng)建的情況下才能取消
    // mayInterruptIfRunning：是否中斷當(dāng)前正在運(yùn)行這個(gè)FutureTask的線程；
    if (!(state == NEW &&
          UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW,
              mayInterruptIfRunning ? INTERRUPTING : CANCELLED)))
        return false;
    try {    // in case call to interrupt throws exception
        // 如果要中斷當(dāng)前線程，則對(duì)runner發(fā)布interrupt信號(hào)；
        if (mayInterruptIfRunning) {
            try {
                Thread t = runner;
                if (t != null)
                    t.interrupt();
            } finally { // final state
                // 修改狀態(tài)為：已經(jīng)通知線程進(jìn)行中斷
                UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, INTERRUPTED);
            }
        }
    } finally {
        // 通知其他在等待結(jié)果的線程
        finishCompletion();
    }
    return true;
}

public void run() {
    // 判斷狀態(tài)及設(shè)置futuretask歸屬的線程
    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 {
                // 執(zhí)行Callable
                result = c.call();
                // 標(biāo)記為執(zhí)行成功
                ran = true;
            } catch (Throwable ex) {
                result = null;
                // 標(biāo)記為執(zhí)行不成功
                ran = false;
                // 設(shè)置為異常狀態(tài)，并通知其他在等待結(jié)果的線程
                setException(ex);
            }
            // 如果執(zhí)行成功，修改狀態(tài)為正常，并通知其他在等待結(jié)果的線程
            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;
        // 如果狀態(tài)為準(zhǔn)備發(fā)起中斷信號(hào)或者已經(jīng)發(fā)出中斷信號(hào)，則讓出CPU（Thread.yield()）
        if (s >= INTERRUPTING)
            handlePossibleCancellationInterrupt(s);
    }
}

public V get() throws InterruptedException, ExecutionException {
    int s = state;
    // 如果還沒(méi)執(zhí)行完，則等待
    if (s <= COMPLETING)
        s = awaitDone(false, 0L);
    // 通過(guò)report取結(jié)果
    return report(s);
}

private V report(int s) throws ExecutionException {
    Object x = outcome;
    // 如果一切正常，則返回x(x是callable執(zhí)行的結(jié)果outcome)
    if (s == NORMAL)
        return (V)x;
    // 如果被取消，則拋出已取消異常
    if (s >= CANCELLED)
        throw new CancellationException();
    // 否則拋出執(zhí)行異常
    throw new ExecutionException((Throwable)x);
}

private int awaitDone(boolean timed, long nanos)
    throws InterruptedException {
    // 記錄等待超時(shí)的時(shí)間
    final long deadline = timed ? System.nanoTime() + nanos : 0L;
    // 多個(gè)在等待結(jié)果的線程，通過(guò)一個(gè)鏈表進(jìn)行保存，waitNode就是每個(gè)線程在鏈表中的節(jié)點(diǎn);
    WaitNode q = null;
    boolean queued = false;
    // 死循環(huán)...也可以說(shuō)是自旋鎖同步
    for (;;) {
        // 判斷當(dāng)前這個(gè)調(diào)用get的線程是否被中斷
        if (Thread.interrupted()) {
            // 將當(dāng)前線程移出隊(duì)列
            removeWaiter(q);
            throw new InterruptedException();
        }
        
        int s = state;
        // 如果狀態(tài)非初創(chuàng)或執(zhí)行完畢了,則跳出循環(huán)，通過(guò)report()取執(zhí)行結(jié)果
        if (s > COMPLETING) {
            if (q != null)
                q.thread = null;
            return s;
        }
        // 如果狀態(tài)等于已執(zhí)行,讓出CPU執(zhí)行，等待狀態(tài)變?yōu)檎＝Y(jié)束
        else if (s == COMPLETING) // cannot time out yet
            Thread.yield();
        // 如果當(dāng)前線程還沒(méi)有創(chuàng)建對(duì)象的waitNode節(jié)點(diǎn)，則創(chuàng)建一個(gè)
        else if (q == null)
            q = new WaitNode();
        // 如果當(dāng)前線程對(duì)應(yīng)的waitNode還沒(méi)有加入到等待鏈表中，則加入進(jìn)去;
        else if (!queued)
            queued = UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset,
                                                q.next = waiters, q);
        // 如果有設(shè)置等待超時(shí)時(shí)間，則通過(guò)parkNanos掛起當(dāng)前線程，等待繼續(xù)執(zhí)行的信號(hào)
        else if (timed) {
            nanos = deadline - System.nanoTime();
            if (nanos <= 0L) {
                removeWaiter(q);
                return state;
            }
            LockSupport.parkNanos(this, nanos);
        }
        // 通過(guò)park掛起當(dāng)前線程，等待task執(zhí)行結(jié)束后給它發(fā)一個(gè)繼續(xù)執(zhí)行的信號(hào)(unpark)
        else
            LockSupport.park(this);
    }
}

private void finishCompletion() {
    // assert state > COMPLETING;
    // 遍歷所有正在等待執(zhí)行結(jié)果的線程
    for (WaitNode q; (q = waiters) != null;) {
        if (UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset, q, null)) {
            for (;;) {
                Thread t = q.thread;
                if (t != null) {
                    q.thread = null;
                    // unpark，發(fā)布一個(gè)讓它繼續(xù)執(zhí)行的“許可”
                    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
}