31.CompletableFuture

从JDK 8开始,在Concurrent包中提供了一个强大的异步编程工具CompletableFuture。在JDK8之前,异步编程可以通过线程池和Future来实现,但功能还不够强大。

1.用法

public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException { 
    CompletableFuture<String> future = new CompletableFuture<>(); 
    new Thread(() -> { 
        try {Thread.sleep(1000); 
    } catch (InterruptedException e) { 
        e.printStackTrace(); 
    } 
    future.complete("hello world"); 
}).start(); 
System.out.println("获取结果中。。。"); 
String result = future.get(); 
System.out.println("获取的结果:" + result); }

CompletableFuture实现了Future接口,所以它也具有Future的特性:调用get()方法会阻塞在那,直到结果返回。
另外1个线程调用complete方法完成该Future,则所有阻塞在get()方法的线程都将获得返回结果。

1.1 runAsync与supplyAsync

  • CompletableFuture.runAsync(...)传入的是一个Runnable接口
  • supplyAsync(Supplier)

区别:supplyAsync任务有返回值。没有返回值的任务,提交的是Runnable,返回的是CompletableFuture<Void>;有返回值的任务,提交的是 Supplier,返回的是
CompletableFuture<String>。Supplier和前面的Callable很相似。

1.2 thenRun、thenAccept和thenApply

对于 Future,在提交任务之后,只能调用 get()等结果返回;但对于 CompletableFuture,可以在结果上面再加一个callback,当得到结果之后,再接着执行callback。

  • CompletableFuture.supplyAsync(....).thenRun();
  • CompletableFuture.supplyAsync(....).thenAccept((param)->....);
  • CompletableFuture.supplyAsync(....).thenApply(new Function<String, Integer>()...);
  1. thenRun后面跟的是一个无参数、无返回值的方法,即Runnable,所以最终的返回值是CompletableFuture<Void>类型。
  2. thenAccept后面跟的是一个有参数、无返回值的方法,称为Consumer,返回值也是CompletableFuture<Void>类型。顾名思义,只进不出,所以称为Consumer;前面的Supplier,是无参数,有返回值,只出不进,和Consumer刚好相反。
  3. thenApply 后面跟的是一个有参数、有返回值的方法,称为Function。返回值是CompletableFuture<String>类型

1.3thenCompose、thenCombine

thenCompose

thenApply接收的是一个Function,但是这个Function的返回值是一个通常的基本数据类型或一个对象,而不是另外一个 CompletableFuture。如果 Function 的返回值也是一个CompletableFuture,就会出现嵌套的CompletableFuture。

如果希望返回值是一个非嵌套的CompletableFuture,可以使用thenCompose。

CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<T>({..})..thenCompose(new Function<String, CompletionStage<T>>(){...});

thenCombine

在2个 CompletableFuture 完成之后,把2个CompletableFuture的返回值传进去,再额外做一些事情。实例如下:


1.4任意个CompletableFuture的组合

  • 上面的thenCompose和thenCombine只能组合2个CompletableFuture,而接下来的allOf 和anyOf 可以组合任意多个CompletableFuture。
  • 两个方法都是静态方法,参数是变长的CompletableFuture的集合。其次,allOf和anyOf的区别,前者是“与”,后者是“或”。
  • allOf需要所有的CompletableFuture 完成才返回,所以返回值是CompletableFuture<Void>类型,这是因为每个传入的CompletableFuture的返回值都可能不同,所以组合的结果是无法用某种类型来表示的,索性返回Void类型。
  • anyOf 的含义是只要有任意一个 CompletableFuture 结束,就可以做接下来的事情,而无须像AllOf那样,等待所有的CompletableFuture结束
1.5四种任务原型

runAsync 与 supplierAsync 是 CompletableFuture 的静态方法;而 thenAccept、thenAsync、thenApply是CompletableFutre的成员方法。
因为初始的时候没有CompletableFuture对象,也没有参数可传,所以提交的只能是Runnable或者Supplier,只能是静态方法;


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