Java 8 CompletableFuture: 异步编程的新选择

大家好，我是微赚淘客返利系统3.0的小编，是个冬天不穿秋裤，天冷也要风度的程序猿！

一、CompletableFuture简介

Java 8引入了CompletableFuture，这是对异步编程的全新支持。它提供了一种编写异步应用程序的方法，允许开发者以声明性的方式处理异步逻辑。

二、创建CompletableFuture

CompletableFuture可以从无返回值的Runnable或有返回值的Supplier开始。

import cn.juwatech.concurrent.CompletableFutureUtil;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;

CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
    System.out.println("Task is running asynchronously.");
});

三、获取结果

CompletableFuture提供了多种方法来获取结果，包括get()，该方法会阻塞直到结果可用。

future.get();

四、异步处理结果

使用thenApply和thenAccept可以在异步操作完成后处理结果。

CompletableFuture<Integer> resultFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    return 10;
}).thenApply(i -> i * 2);

五、异常处理

CompletableFuture提供了exceptionally方法来处理异步操作中的异常。

CompletableFuture<Void> safeFuture = future.exceptionally(ex -> {
    System.err.println("An error occurred: " + ex.getMessage());
    return null;
});

六、组合CompletableFuture

可以组合多个CompletableFuture来处理复杂的异步逻辑。

CompletableFuture<String> combined = CompletableFuture.allOf(future1, future2)
    .thenRun(() -> System.out.println("Both tasks are complete."));

七、使用CompletableFuture实现异步方法

CompletableFuture可以用于实现异步方法，提高应用程序的响应性。

public CompletableFuture<String> asyncOperation() {
    return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        // 模拟长时间运行的任务
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
        return "Result of the operation";
    });
}

八、CompletableFuture与Lambda表达式

CompletableFuture与Lambda表达式结合使用，可以写出更简洁的异步代码。

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    return "Data";
}).thenApply(data -> "Processed " + data);

九、CompletableFuture的链式调用

CompletableFuture支持链式调用，使得异步操作的流程控制更加直观。

CompletableFuture<Integer> chainedFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 10)
    .thenApplyAsync(i -> i * 2)
    .thenAcceptAsync(System.out::println);

十、CompletableFuture与Stream API

CompletableFuture可以与Java 8的Stream API结合使用，实现复杂的异步数据处理。

List<CompletableFuture<Integer>> futures = numbers.stream()
    .map(CompletableFuture::supplyAsync)
    .collect(Collectors.toList());

CompletableFuture.allOf(futures.toArray(new CompletableFuture[0]))
    .join();

十一、CompletableFuture的线程工厂

可以自定义线程工厂来控制CompletableFuture使用的线程池。

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);
CompletableFuture<Void> customFuture = CompletableFuture.runAsync(() -> {
    // 异步任务
}, executor);

十二、CompletableFuture的局限性

虽然CompletableFuture非常强大，但在某些情况下，如需要非常细粒度的控制或者与响应式编程框架结合时，可能需要其他解决方案。

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