CompletableFuture 简介

  • CompletableFuture 在 Java 里面被用于异步编程,异步通常意味着非阻塞, 可以使得我们的任务单独运行在与主线程分离的其他线程中,并且通过回调可 以在主线程中得到异步任务的执行状态,是否完成,和是否异常等信息
  • CompletableFuture 实现了 Future, CompletionStage 接口,实现了 Future 接口就可以兼容现在有线程池框架,而 CompletionStage 接口才是异步编程 的接口抽象,里面定义多种异步方法,通过这两者集合,从而打造出了强大的 CompletableFuture 类

Future 与 CompletableFuture

  • Futrue 在 Java 里面,通常用来表示一个异步任务的引用,比如我们将任务提 交到线程池里面,然后我们会得到一个 Futrue,在 Future 里面有 isDone 方 法来 判断任务是否处理结束,还有 get 方法可以一直阻塞直到任务结束然后获 取结果,但整体来说这种方式,还是同步的,因为需要客户端不断阻塞等待或 者不断轮询才能知道任务是否完成
  • Future 的主要缺点如下:
    • 不支持手动完成 我提交了一个任务,但是执行太慢了,我通过其他路径已经获取到了任务结果, 现在没法把这个任务结果通知到正在执行的线程,所以必须主动取消或者一直 等待它执行完成
    • 不支持进一步的非阻塞调用 通过 Future 的 get 方法会一直阻塞到任务完成,但是想在获取任务之后执行 额外的任务,因为 Future 不支持回调函数,所以无法实现这个功能
    • 不支持链式调用 对于 Future 的执行结果,我们想继续传到下一个 Future 处理使用,从而形成 一个链式的 pipline 调用,这在 Future 中是没法实现的
    • 不支持多个 Future 合并 比如我们有 10 个 Future 并行执行,我们想在所有的 Future 运行完毕之后, 执行某些函数,是没法通过 Future 实现的。
    • 不支持异常处理 Future 的 API 没有任何的异常处理的 api,所以在异步运行时,如果出了问题 是不好定位的

CompletableFuture 入门

  1. public class CompletableFutureDemo {
  2. public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
  3. CompletableFuture<Void> completableFuture1 = CompletableFuture.runAsync(() -> {
  4. System.err.println(Thread.currentThread().getName() + " completableFuture1");
  5. });
  6. completableFuture1.get();
  7. CompletableFuture<Integer> completableFuture2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
  8. System.err.println(Thread.currentThread().getName() + " completableFuture2");
  9. return 1;
  10. });
  11. completableFuture2.whenComplete(((integer, throwable) -> {
  12. System.out.println("integer = " + integer);
  13. System.out.println("throwable = " + throwable);
  14. })).get();
  15. }
  16. }