這篇文章主要講解了“怎么使用CompletableFuture”，文中的講解內(nèi)容簡單清晰，易于學(xué)習(xí)與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學(xué)習(xí)“怎么使用CompletableFuture”吧！

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但Future機(jī)制，還不那么靈活，比如怎么去利用Future機(jī)制描述兩個任務(wù)串行執(zhí)行，又或是兩個任務(wù)并行執(zhí)行，又或是只關(guān)心最先執(zhí)行結(jié)束的任務(wù)結(jié)果。

Future機(jī)制在一定程度上都無法快速地滿足以上需求，CompletableFuture便應(yīng)運(yùn)而生了。

1. 創(chuàng)建一個異步任務(wù)

public static  CompletableFuture supplyAsync(Supplier supplier)   public static  CompletableFuture supplyAsync(Supplier supplier,Executor executor);   public static CompletableFuture runAsync(Runnable runnable);   public static CompletableFuture runAsync(Runnable runnable,Executor executor);

supplyAsync與runAsync的區(qū)別在于：supplyAsync有返回值，而runAsync沒有返回值

帶Executor參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)，則使用線程池中的線程執(zhí)行異步任務(wù)（線程池可以參考說說線程池）

不帶Executor參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)，則使用ForkJoinPool.commonPool()中的線程執(zhí)行異步任務(wù)（Fork/Join框架可以參考談?wù)劜⑿辛鱬arallelStream）

1.1 示例：使用supplyAsync創(chuàng)建一個有返回值的異步任務(wù)

public class Case1 {      public static void main(String[] args) throws Exception {          CompletableFuture completableFuture=CompletableFuture.supplyAsync(()->{             try {                 Thread.sleep(1000);             } catch (InterruptedException e) {                 e.printStackTrace();             }             return 1;         });         //該方法會一直阻塞         Integer result = completableFuture.get();         System.out.println(result);     }  }

2. 異步任務(wù)的回調(diào)

public CompletableFuture whenComplete(BiConsumer action);    public CompletableFuture whenCompleteAsync(BiConsumer action);    public CompletableFuture whenCompleteAsync(BiConsumer action, Executor executor);    public CompletableFuture exceptionally(Function fn);

whenComplete開頭的方法在計(jì)算任務(wù)完成（包括正常完成與出現(xiàn)異常）之后會回調(diào)

而exceptionally則只會在計(jì)算任務(wù)出現(xiàn)異常時才會被回調(diào)

如何確定哪個線程去回調(diào)whenComplete，比較復(fù)雜，先略過。

而回調(diào)whenCompleteAsync的線程比較簡單，隨便拿一個空閑的線程即可，后綴是Async的方法同理。

2.1 示例：計(jì)算出現(xiàn)異常，使用whenComplete與exceptionally進(jìn)行處理

package com.qcy.testCompleteableFuture;  import java.util.concurrent.CompletableFuture; import java.util.concurrent.ExecutionException; import java.util.function.BiConsumer; import java.util.function.Function; import java.util.stream.IntStream;  /**  * @author qcy  * @create 2020/09/07 17:40:44  */ public class Case2 {      public static void main(String[] args) throws Exception {          CompletableFuture completableFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {             try {                 Thread.sleep(1000);             } catch (InterruptedException e) {                 e.printStackTrace();             }             System.out.println("執(zhí)行supplyAsync的線程:" + Thread.currentThread().getName());             int i = 1 / 0;             return 1;         });          completableFuture.whenComplete(new BiConsumer() {             @Override             public void accept(Integer integer, Throwable throwable) {                 System.out.println("執(zhí)行whenComplete的線程:" + Thread.currentThread().getName());                 if (throwable == null) {                     System.out.println("計(jì)算未出現(xiàn)異常,結(jié)果:" + integer);                 }             }         });          completableFuture.exceptionally(new Function() {             @Override             public Integer apply(Throwable throwable) {                 //出現(xiàn)異常時,則返回一個默認(rèn)值                 System.out.println("計(jì)算出現(xiàn)異常,信息:" + throwable.getMessage());                 return -1;             }         });          System.out.println(completableFuture.get());     }  }

輸出：

當(dāng)然，CompletableFuture內(nèi)的各種方法是支持鏈?zhǔn)秸{(diào)用與Lambda表達(dá)式的，我們進(jìn)行如下改寫：

public static void main(String[] args) throws Exception {       CompletableFuture completableFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {          try {              Thread.sleep(2000);          } catch (InterruptedException e) {              e.printStackTrace();          }          System.out.println("執(zhí)行supplyAsync的線程:" + Thread.currentThread().getName());          int i = 1 / 0;          return 1;      }).whenComplete((integer, throwable) -> {          System.out.println("執(zhí)行whenComplete的線程:" + Thread.currentThread().getName());          if (throwable == null) {              System.out.println("計(jì)算未出現(xiàn)異常,結(jié)果:" + integer);          }      }).exceptionally(throwable -> {          //出現(xiàn)異常時,則返回一個默認(rèn)值          System.out.println("計(jì)算出現(xiàn)異常,信息:" + throwable.getMessage());          return -1;      });       System.out.println("計(jì)算結(jié)果:" + completableFuture.get());  }

3. 任務(wù)串行化執(zhí)行

public  CompletableFuture thenApply(Function fn);    public CompletableFuture thenRun(Runnable action);    public CompletableFuture thenAccept(Consumer action);    public  CompletableFuture handle(BiFunction fn);    public  CompletableFuture thenCompose(Function> fn);

thenApply，依賴上一次任務(wù)執(zhí)行的結(jié)果，參數(shù)中的Function，T代表上一次任務(wù)返回值的類型，U代表當(dāng)前任務(wù)返回值的類型，當(dāng)上一個任務(wù)沒有出現(xiàn)異常時，thenApply才會被調(diào)用

thenRun，不需要知道上一個任務(wù)的返回結(jié)果，只是在上一個任務(wù)執(zhí)行完成之后開始執(zhí)行Runnable

thenAccept，依賴上一次任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果，因?yàn)槿雲(yún)⑹荂onsumer，所以不返回任何值。

handle和thenApply相似，不過當(dāng)上一個任務(wù)出現(xiàn)異常時，能夠執(zhí)行handle，卻不會去執(zhí)行thenApply

thenCompose，傳入一次任務(wù)執(zhí)行的結(jié)果，返回一個新的CompleteableFuture對象

3.1 示例：使用串行化任務(wù)分解兩數(shù)相乘并輸出

package com.qcy.testCompleteableFuture;  import java.util.concurrent.CompletableFuture;  /**  * @author qcy  * @create 2020/09/07 17:40:44  */ public class Case4 {      public static void main(String[] args) {                  CompletableFuture.supplyAsync(() -> 2)                 .thenApply(num -> num * 3)                 .thenAccept(System.out::print);     }  }

很顯然，輸出為6

3.2 示例：使用串行化任務(wù)并且模擬出現(xiàn)異常

package com.qcy.testCompleteableFuture;  import java.util.concurrent.CompletableFuture; import java.util.function.BiFunction;  /**  * @author qcy  * @create 2020/09/07 17:40:44  */ public class Case4 {      public static void main(String[] args) {          CompletableFuture.supplyAsync(() -> 2)                 .thenApply(num -> num / 0)                 .thenApply(result -> result * 3)                 .handle((integer, throwable) -> {                     if (throwable == null) {                         return integer;                     } else {                         throwable.printStackTrace();                         return -1;                     }                 }).thenAccept(System.out::print);     }  }

最終會輸出-1

4. 任務(wù)同時執(zhí)行，且都需要執(zhí)行完成

public  CompletableFuture thenCombine(CompletionStage other, Function fn);    public  CompletableFuture thenAcceptBoth(CompletionStage other, Consumer action);    public CompletableFuture runAfterBoth(CompletionStage other,Runnable action);    public static CompletableFuture allOf(CompletableFuture... cfs);

thenCombine，合并兩個任務(wù)，兩個任務(wù)可以同時執(zhí)行，都執(zhí)行成功后，執(zhí)行最后的BiFunction操作。其中T代表第一個任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果類型，U代表第二個任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果類型，V代表合并的結(jié)果類型

thenAcceptBoth，和thenCombine特性用法都極其相似，唯一的區(qū)別在于thenAcceptBoth進(jìn)行一個消費(fèi)，沒有返回值

runAfterBoth，兩個任務(wù)都執(zhí)行完成后，但不關(guān)心他們的返回結(jié)構(gòu)，然后去執(zhí)行一個Runnable。

allOf，當(dāng)所有的任務(wù)都執(zhí)行完成后，返回一個CompletableFuture

4.1 示例：使用thenCombine合并任務(wù)

package com.qcy.testCompleteableFuture;  import java.util.concurrent.CompletableFuture; import java.util.concurrent.ExecutionException;  /**  * @author qcy  * @create 2020/09/07 17:40:44  */ public class Case5 {      public static void main(String[] args) throws Exception {          CompletableFuture cf1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {             System.out.println("任務(wù)1開始");             try {                 Thread.sleep(3000);             } catch (InterruptedException e) {                 e.printStackTrace();             }             System.out.println("任務(wù)1結(jié)束");             return 2;         });          CompletableFuture cf2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {             System.out.println("任務(wù)2開始");             try {                 Thread.sleep(3000);             } catch (InterruptedException e) {                 e.printStackTrace();             }             System.out.println("任務(wù)2結(jié)束");             return 3;         });          CompletableFuture completableFuture = cf1.thenCombine(cf2, (result1, result2) -> result1 * result2);         System.out.println("計(jì)算結(jié)果:" + completableFuture.get());     }  }

輸出：

可以看到兩個任務(wù)確實(shí)是同時執(zhí)行的

當(dāng)然，熟練了之后，直接使用鏈?zhǔn)讲僮?，代碼如下：

package com.qcy.testCompleteableFuture;  import java.util.concurrent.CompletableFuture;  /**  * @author qcy  * @create 2020/09/07 17:40:44  */ public class Case6 {      public static void main(String[] args) throws Exception {          CompletableFuture completableFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {             System.out.println("任務(wù)1開始");             try {                 Thread.sleep(3000);             } catch (InterruptedException e) {                 e.printStackTrace();             }             System.out.println("任務(wù)1結(jié)束");             return 2;         }).thenCombine(CompletableFuture.supplyAsync(() -> {             System.out.println("任務(wù)2開始");             try {                 Thread.sleep(2000);             } catch (InterruptedException e) {                 e.printStackTrace();             }             System.out.println("任務(wù)2結(jié)束");             return 3;         }), (result1, result2) -> result1 * result2);          System.out.println("計(jì)算結(jié)果:" + completableFuture.get());     }  }

5. 任務(wù)同時執(zhí)行，且只取最先完成的那個任務(wù)

public  CompletableFuture applyToEither(CompletionStage other, Function fn);     public CompletableFuture acceptEither(CompletionStage other, Consumer action);     public CompletableFuture runAfterEither(CompletionStage other,Runnable action);     public static CompletableFuture