本篇是关于延时线程池的源码分析(JDK1.8)。ScheduledThreadPoolExecutor继承了ThreadPoolExecutor类，实现了ScheduledExecutorService接口。ScheduledThreadPoolExecutor 支持延后执行给定task，或是定期执行。任务在到时间后执行，但是没有任何的实时保证。对于计划执行时间相同的任务，会按照提交顺序，先进先出执行。

Future接口可以构建异步应用，但依然有其局限性。它很难直接表述多个Future 结果之间的依赖性。实际开发中，我们经常需要达成以下目的：

• 将两个异步计算合并为一个——这两个异步计算之间相互独立，同时第二个又依赖于第一个的结果。
• 等待 Future 集合中的所有任务都完成。
• 仅等待 Future集合中最快结束的任务完成（有可能因为它们试图通过不同的方式计算同一个值），并返回它的结果。
• 通过编程方式完成一个Future任务的执行（即以手工设定异步操作结果的方式）。
• 应对 Future 的完成事件（即当 Future 的完成事件发生时会收到通知，并能使用 Future 计算的结果进行下一步的操作，不只是简单地阻塞等待操作的结果）

Java从JDK1.5开始提供了java.util.concurrent.atomic包，方便程序员在多线程环境下，无锁的进行原子操作。原子变量的底层使用了处理器提供的原子指令，但是不同的CPU架构可能提供的原子指令不一样，也有可能需要某种形式的内部锁,所以该方法不能绝对保证线程不被阻塞。

Java原生线程池在提交任务时会优先将线程数扩展到 CoreSize，然后会将任务入队，在队列塞满后会尝试继续扩展线程数到MaxSize。这种方式适合cpu密集型任务，而且任务时间不宜过长，否则会造成队列里面任务的堆积。

对于 RPC 通信场景的 IO 密集型任务，这种调度方式就不太合适。更适合并发优先的调度策略，即优先扩展线程数到 MaxSize。然后再尝试入队。要是实现上面的调度策略需要基于 JDK 原生线程池做一下调整。

Eexecutor作为灵活且强大的异步执行框架，其支持多种不同类型的任务执行策略，提供了一种标准的方法将任务的提交过程和执行过程解耦开发，基于生产者-消费者模式，其提交任务的线程相当于生产者，执行任务的线程相当于消费者，并用Runnable来表示任务，Executor的实现还提供了对生命周期的支持，以及统计信息收集，应用程序管理机制和性能监视等机制。

classDiagram
    class ScheduledThreadPoolExecutor
    ScheduledThreadPoolExecutor--|>ThreadPoolExecutor
    ScheduledThreadPoolExecutor..|>ScheduledExecutorService
    class ThreadPoolExecutor
    ThreadPoolExecutor--|>AbstractExecutorService
    class ForkJoinPool
    ForkJoinPool--|>AbstractExecutorService
    class AbstractExecutorService
    <<abstract>> AbstractExecutorService
    AbstractExecutorService..|>ExecutorService
    ScheduledExecutorService..|>ExecutorService
    class ScheduledExecutorService
    <<interface>> ScheduledExecutorService
     class ExecutorService
    <<interface>> ExecutorService
    ExecutorService..|>Executor
    class Executor
    <<interface>> Executor

同步器是实现锁的关键，利用同步器将锁的语义实现，然后在锁的实现中聚合同步器。可以这样理解：锁的API是面向使用者的，它定义了与锁交互的公共行为，而每个锁需要完成特定的操作也是透过这些行为来完成的（比如：可以允许两个线程进行加锁，排除两个以上的线程），但是实现是依托给同步器来完成；同步器面向的是线程访问和资源控制，它定义了线程对资源是否能够获取以及线程的排队等操作。锁和同步器很好的隔离了二者所需要关注的领域，严格意义上讲，同步器可以适用于除了锁以外的其他同步设施上（包括锁）。

AbstractQueuedSynchronizer提供了一个基于FIFO队列，可以用于构建锁或者其他相关同步装置(Lock, Semaphore, Latch, Barrier)的基础框架。AbstractQueuedSynchronizer的子类推荐作为为自定义同步装置的内部类，同步器自身没有实现任何同步接口，它仅仅是定义了若干acquire之类的方法来供使用。该同步器即可以作为互斥模式也可以作为共享模式，当它被定义为一个互斥模式时，其他线程对其的获取就被阻止，而共享模式对于多个线程获取都可以成功。

本文介绍了 Java 并发编程中依赖的 Unsafe操作。

Future 是 Java 中的一个接口，用于表示异步计算的结果。它可以在多线程环境下执行异步操作，并在需要时获取其结果。在本文中，我们将详细介绍 Future 任务机制和 FutureTask 的实现原理及使用方法。

通过查看Lock的源码可知，Lock是一个接口：

public interface Lock {
    void lock();
    void lockInterruptibly() throws InterruptedException;
    boolean tryLock();
    boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
    void unlock();
    Condition newCondition();
}

lock()、tryLock()、tryLock(long time, TimeUnit unit)和lockInterruptibly()是用来获取锁的。unLock()方法是用来释放锁的。

ThreadLocal类提供的以下几个方法：

// 用来获取ThreadLocal在当前线程中保存的变量副本
public T get()
// 用来设置当前线程中变量的副本
public void set(T value)
// 用来移除当前线程中变量的副本
public void remove()
// 用来在使用时进行重写的
protected T initialValue()