Callable+Runnable+Future+RunnableFuture+FutureTask详解

1 Callable接口

Callable接口和Runnable接口功能相似。
执行Callable对象中的call方法可以抛出Checked Exception。

@FunctionalInterface
public interface Callable {
    V call() throws Exception;
}

2 Runnable接口

执行Runnable对象中的run方法不会抛出Checked Exception。

@FunctionalInterface
public interface Runnable {
    public abstract void run();
}

3 Future接口

一个Future对象代表一次异步计算的结果。

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

4 RunnableFuture接口

RunnableFuture接口是Runnable接口和Future接口的子接口。

public interface RunnableFuture extends Runnable, Future {
    // 这个run方法就是Runnable接口中的run方法
    void run();
}

5 FutureTask

FutureTask实现了RunnableFuture接口。

5.1 FutureTask中的字段

（1）state：任务运行状态。
（2）callable：callable中的call方法是需要执行的任务。
（3）outcome：call方法的返回值或call方法抛出的异常。
（4）runner：执行call方法的线程。
（5）waiters：一个栈的栈顶元素，这个栈用于保存处于阻塞状态的线程。如果一个线程调用FutureTask中的get方法，则该线程可能处于阻塞状态。

    private volatile int state;
    private Callable callable;
    private Object outcome;
    private volatile Thread runner;
    private volatile WaitNode waiters;

5.2 FutureTask.WaitNode内部类

（1）thread：一个处于阻塞状态的线程。
（2）next：栈中下一个元素。

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

5.3 FutureTask中的构造方法

    public FutureTask(Callable callable) {
        if (callable == null)
            throw new NullPointerException();
        this.callable = callable;
        this.state = NEW;
    }
    // 将runnable和result包装成callable
    public FutureTask(Runnable runnable, V result) {
        this.callable = Executors.callable(runnable, result);
        this.state = NEW;
    }

5.3.1 Executors中的callable方法

    public static  Callable callable(Runnable task, T result) {
        if (task == null)
            throw new NullPointerException();
        return new RunnableAdapter(task, result);
    }
    public static Callable