一个Callable接口能有多少知识点？（二）

Pike_Chen

发布于 2022-5-30 17:35

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首先，看下AccessController.doPrivileged()方法，如下所示。

@CallerSensitive
public static native <T> T
    doPrivileged(PrivilegedExceptionAction<T> action,
                 AccessControlContext context)
    throws PrivilegedActionException;1.
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可以看到，又是一个本地方法。也就是说，最终的执行情况是将PrivilegedExceptionAction接口对象和AccessControlContext对象实例传递给这个本地方法执行。并且在PrivilegedExceptionAction接口对象的run()方法中调用Callable接口的call()方法来执行最终的业务逻辑，并且返回泛型对象。

PrivilegedCallableUsingCurrentClassLoader
此类表示为在已经建立的特定访问控制和当前的类加载器下运行的Callable类，源代码如下所示。

/**
 * A callable that runs under established access control settings and
 * current ClassLoader
 */
static final class PrivilegedCallableUsingCurrentClassLoader<T> implements Callable<T> {
 private final Callable<T> task;
 private final AccessControlContext acc;
 private final ClassLoader ccl;

 PrivilegedCallableUsingCurrentClassLoader(Callable<T> task) {
  SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
  if (sm != null) {
   sm.checkPermission(SecurityConstants.GET_CLASSLOADER_PERMISSION);
   sm.checkPermission(new RuntimePermission("setContextClassLoader"));
  }
  this.task = task;
  this.acc = AccessController.getContext();
  this.ccl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
 }

 public T call() throws Exception {
  try {
   return AccessController.doPrivileged(
    new PrivilegedExceptionAction<T>() {
     public T run() throws Exception {
      Thread t = Thread.currentThread();
      ClassLoader cl = t.getContextClassLoader();
      if (ccl == cl) {
       return task.call();
      } else {
       t.setContextClassLoader(ccl);
       try {
        return task.call();
       } finally {
        t.setContextClassLoader(cl);
       }
      }
     }
    }, acc);
  } catch (PrivilegedActionException e) {
   throw e.getException();
  }
 }
}1.
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这个类理解起来比较简单，首先，在类中定义了三个成员变量，如下所示。

private final Callable<T> task;
private final AccessControlContext acc;
private final ClassLoader ccl;1.
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接下来，通过构造方法注入Callable对象，在构造方法中，首先获取系统安全管理器对象实例，通过系统安全管理器对象实例检查是否具有获取ClassLoader和设置ContextClassLoader的权限。并在构造方法中为三个成员变量赋值，如下所示。

PrivilegedCallableUsingCurrentClassLoader(Callable<T> task) {
 SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
 if (sm != null) {
  sm.checkPermission(SecurityConstants.GET_CLASSLOADER_PERMISSION);
  sm.checkPermission(new RuntimePermission("setContextClassLoader"));
 }
 this.task = task;
 this.acc = AccessController.getContext();
 this.ccl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
}1.
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接下来，通过调用call()方法来执行具体的业务逻辑，如下所示。

public T call() throws Exception {
 try {
  return AccessController.doPrivileged(
   new PrivilegedExceptionAction<T>() {
    public T run() throws Exception {
     Thread t = Thread.currentThread();
     ClassLoader cl = t.getContextClassLoader();
     if (ccl == cl) {
      return task.call();
     } else {
      t.setContextClassLoader(ccl);
      try {
       return task.call();
      } finally {
       t.setContextClassLoader(cl);
      }
     }
    }
   }, acc);
 } catch (PrivilegedActionException e) {
  throw e.getException();
 }
}1.
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在call()方法中同样是通过调用AccessController类的本地方法doPrivileged，传递PrivilegedExceptionAction接口的实例对象和AccessControlContext类的对象实例。

具体执行逻辑为：在PrivilegedExceptionAction对象的run()方法中获取当前线程的ContextClassLoader对象，如果在构造方法中获取的ClassLoader对象与此处的ContextClassLoader对象是同一个对象（不止对象实例相同，而且内存地址也相同），则直接调用Callable对象的call()方法返回结果。否则，将PrivilegedExceptionAction对象的run()方法中的当前线程的ContextClassLoader设置为在构造方法中获取的类加载器对象，接下来，再调用Callable对象的call()方法返回结果。最终将当前线程的ContextClassLoader重置为之前的ContextClassLoader。

RunnableAdapter
RunnableAdapter类比较简单，给定运行的任务和结果，运行给定的任务并返回给定的结果，源代码如下所示。

/**
 * A callable that runs given task and returns given result
 */
static final class RunnableAdapter<T> implements Callable<T> {
 final Runnable task;
 final T result;
 RunnableAdapter(Runnable task, T result) {
  this.task = task;
  this.result = result;
 }
 public T call() {
  task.run();
  return result;
 }
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TaskCallable
TaskCallable类是javafx.concurrent.Task类的静态内部类，TaskCallable类主要是实现了Callable接口并且被定义为FutureTask的类，并且在这个类中允许我们拦截call()方法来更新task任务的状态。源代码如下所示。

private static final class TaskCallable<V> implements Callable<V> {

 private Task<V> task;
 private TaskCallable() { }

 @Override 
 public V call() throws Exception {
  task.started = true;
  task.runLater(() -> {
   task.setState(State.SCHEDULED);
   task.setState(State.RUNNING);
  });
  try {
   final V result = task.call();
   if (!task.isCancelled()) {
    task.runLater(() -> {
     task.updateValue(result);
     task.setState(State.SUCCEEDED);
    });
    return result;
   } else {
    return null;
   }
  } catch (final Throwable th) {
   task.runLater(() -> {
    task._setException(th);
    task.setState(State.FAILED);
   });
   if (th instanceof Exception) {
    throw (Exception) th;
   } else {
    throw new Exception(th);
   }
  }
 }
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从TaskCallable类的源代码可以看出，只定义了一个Task类型的成员变量。下面主要分析TaskCallable类的call()方法。

当程序的执行进入到call()方法时，首先将task对象的started属性设置为true，表示任务已经开始，并且将任务的状态依次设置为State.SCHEDULED和State.RUNNING，依次触发任务的调度事件和运行事件。如下所示。

task.started = true;
task.runLater(() -> {
 task.setState(State.SCHEDULED);
 task.setState(State.RUNNING);
});1.
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接下来，在try代码块中执行Task对象的call()方法，返回泛型对象。如果任务没有被取消，则更新任务的缓存，将调用call()方法返回的泛型对象绑定到Task对象中的ObjectProperty对象中，其中，ObjectProperty在Task类中的定义如下。

private final ObjectProperty<V> value = new SimpleObjectProperty<>(this, "value");1.

接下来，将任务的状态设置为成功状态。如下所示。

try {
 final V result = task.call();
 if (!task.isCancelled()) {
  task.runLater(() -> {
   task.updateValue(result);
   task.setState(State.SUCCEEDED);
  });
  return result;
 } else {
  return null;
 }
}1.
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如果程序抛出了异常或者错误，会进入catch()代码块，设置Task对象的Exception信息并将状态设置为State.FAILED，也就是将任务标记为失败。接下来，判断异常或错误的类型，如果是Exception类型的异常，则直接强转为Exception类型的异常并抛出。否则，将异常或者错误封装为Exception对象并抛出，如下所示。

catch (final Throwable th) {
 task.runLater(() -> {
  task._setException(th);
  task.setState(State.FAILED);
 });
 if (th instanceof Exception) {
  throw (Exception) th;
 } else {
  throw new Exception(th);
 }
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好了，今天就到这儿吧，大家学会了吗？我是冰河，我们下期见~~

文章转自公众号：冰河技术

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已于2022-5-30 17:35:57修改

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