揭秘 CompletedFuture 的设计精髓（基础）

CompletionStage 接口说明见 Java异步编程：CompletionStage接口详解-CSDN博客

细节深入分析（如completion的结构、postCompletion遍历图流程分析）见：揭秘 CompletedFuture 的设计精髓（深入实现分析）-CSDN博客

核心数据结构

1. volatile Object result

   • 作用：存储异步任务的结果或异常（通过 AltResult 封装）。
   • 编码规则：
     • 正常结果直接存储（null 编码为 NIL）。
     • 异常通过 AltResult 包装（如 new AltResult(ex)）。
   • 原子性保证：通过 RESULT.compareAndSet(this, null, r) 实现无锁更新。

2. volatile Completion stack

   • 作用：维护依赖操作的 Treiber 栈结构，所有依赖此结果的阶段（Completion）按 LIFO 顺序触发。
   • Completion 类型：
     • 单源依赖（UniCompletion）：如 thenApply、thenAccept。
     • 双源依赖（BiCompletion）：如 thenCombine、thenAcceptBoth。
     • 信号处理（Signaller）：用于阻塞等待线程（如 get() 的阻塞唤醒）。

 完成与依赖触发机制

1. 完成流程

   • complete(T value)：
     • 调用 completeValue(value) 通过 CAS 设置 result。
     • 触发 postComplete() 遍历 stack 中的 Completion 节点。
   • postComplete() 方法：
     • 循环弹出栈顶节点，调用 tryFire(NESTED) 触发依赖操作。
     • 递归处理新生成的依赖链（如 d.postFire(a, mode)）。

2. 依赖操作触发（tryFire）

   • 模式参数：
     • SYNC（同步）、ASYNC（异步）、NESTED（嵌套触发）。
   • 示例：UniApply.tryFire：
     • 检查源结果是否就绪，应用函数 fn 生成新结果。
     • 若成功，调用 d.postFire(a, mode) 清理资源并继续触发后续依赖。

异步任务与线程池

1. 默认执行器