java CompletableFuture

时间: 2023-11-07 14:57:46 浏览: 77

CompletedFuture

### CompletedFuture 在 Java 8 中的应用 #### 一、前言与 Lambda 表达式的引入在探讨 `CompletedFuture` 的使用之前，我们先来简要回顾一下 Java 8 中引入的一些重要的概念——Lambda 表达式。这些表达式不仅简化了代码编写，而且为诸如 `CompletedFuture` 这样的高级并发特性提供了支持。 - **Lambda 表达式**：Java 8 引入的一种匿名函数，可以在运行时传递。它们可以被用作参数或者作为返回值，极大地提升了 Java 的灵活性。 - **常用 Lambda 函数接口**： - **`Function<I, O>`**：接受一种类型的输入，并返回另一种类型的输出。 - **`Supplier<O>`**：不接受任何输入，只返回结果。 - **`Consumer<I>`**：接受输入但不返回任何结果。 - **`Predicate<I, boolean>`**：接受输入并返回一个布尔值。除了这些标准接口外，还可以自定义 Lambda 表达式，如例子中的 **`SuperFunction<I1, I2, O>`**。这种自定义方式增强了 Lambda 表达式的适用性和灵活性。 #### 二、`CompletedFuture` 详解 `CompletedFuture` 是 Java 8 中 `CompletableFuture` 类的一个子类，主要用于表示已经完成的异步计算。下面我们将详细介绍 `CompletedFuture` 的特点及其与 Guava 库中 Future 实现的区别。 ##### Guava VS Java 8 - **Guava Future**：Guava 是 Google 提供的一套强大的 Java 工具包，其中包含了 Future 接口的实现。Guava 的 Future 主要用于简单的异步编程场景，提供了一些基础的异步操作能力。 - **Java 8 CompletableFuture**：Java 8 中引入了 `CompletableFuture` 类，它继承自 `Future` 接口，提供了更多的高级功能，比如组合多个任务的能力、异常处理以及更加丰富的回调机制等。接下来，我们将通过具体的使用案例来了解 `CompletedFuture` 的基本使用。 ##### 基本使用创建一个 `CompletedFuture` 非常简单，只需要调用 `new CompletableFuture<>()` 即可创建一个新的实例： ```java CompletableFuture<Integer> f = new CompletableFuture<>(); ``` 完成计算可以通过调用 `complete()` 或 `completeExceptionally()` 方法： ```java f.complete(100); // 正常完成 f.completeExceptionally(new Exception()); // 异常完成 ``` ##### 获取计算结果 - **阻塞获取**：`get()` 方法会阻塞当前线程直到计算完成。如果计算过程中发生异常，则会抛出 `ExecutionException`。 ```java Integer result = f.get(); // 阻塞等待 ``` - **轮询**：通过 `isDone()` 方法检查是否完成，配合 `get()` 方法使用，适用于轮询场景。 ```java while (!f.isDone()) { // 继续其他工作... } Integer result = f.get(); ``` - **回调**：`whenComplete()` 和 `exceptionally()` 方法可以注册回调函数，在计算完成或出现异常时自动执行。 ```java f.whenComplete((value, ex) -> { // 处理计算结果 }); f.exceptionally(ex -> { // 处理异常 return null; }); ``` ##### 转换计算结果 - **`thenApply()`**：接受一个函数作为参数，该函数会在计算完成之后执行，并对结果进行转换。 - **`thenCompose()`**：类似于 `thenApply()`，但返回一个新的 `CompletableFuture`。 ```java CompletableFuture<String> resultFuture = f.thenApply(value -> value.toString()); ``` ##### 纯消费 - **`thenAccept()`**：接受一个 Consumer 类型的参数，仅用于消费计算结果，不产生新的 `CompletableFuture`。 - **`thenAcceptBoth()`** 和 **`runAfterBoth()`**：当两个 `CompletableFuture` 都完成时，执行某个操作。 - **`thenCombine()`**：当两个 `CompletableFuture` 都完成时，将两个结果合并，并返回一个新的 `CompletableFuture`。 ```java CompletableFuture<Integer> future2 = new CompletableFuture<>(); f.thenAccept(value -> System.out.println("Value: " + value)); f.thenCombine(future2, (v1, v2) -> v1 + v2).thenAccept(System.out::println); ``` ##### Either 和 All/Any Of - **`acceptEither()`**：当两个 `CompletableFuture` 中任意一个完成时，执行给定的操作。 - **`applyToEither()`**：类似于 `acceptEither()`，但返回一个新的 `CompletableFuture`。 - **`allOf()`** 和 **`anyOf()`**：分别等待所有或任意一个 `CompletableFuture` 完成。 ```java CompletableFuture<Void> allDone = CompletableFuture.allOf(f, future2).thenRun(() -> System.out.println("All done")); CompletableFuture<?> anyDone = CompletableFuture.anyOf(f, future2).thenApply(v -> v); ``` #### 总结通过本文的介绍，我们可以看到 `CompletedFuture` 在 Java 8 中的应用非常广泛，它不仅简化了异步编程模型，还提供了丰富的功能来处理复杂的异步计算场景。利用 `CompletedFuture` 及其父类 `CompletableFuture` 提供的各种方法，开发者可以轻松地构建出高效、灵活且易于维护的异步应用程序。

CompletableFuture是Java中的一个类，它实现了Future接口，是一种用于异步编程的工具。CompletableFuture提供了一种简洁的方式来处理异步任务的结果和串行、并行的组合。在引用中，介绍了CompletableFuture中的两个方法：allOf和anyOf。allOf方法接受多个CompletableFuture作为参数，当所有的CompletableFuture都执行完后才会执行计算。anyOf方法接受多个CompletableFuture作为参数，当任意一个CompletableFuture执行完后就会执行计算。在引用中，演示了使用CompletableFuture的创建方法。可以使用new关键字创建一个CompletableFuture对象，也可以使用completedFuture静态方法创建一个已完成的CompletableFuture对象。在引用中，演示了对allOf方法和anyOf方法的测试。allOf方法没有返回值，适合在没有返回值且需要前面所有任务执行完毕后才能执行后续任务的场景。anyOf方法可以获取到最先完成的任务的结果。

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