Java中的CompletableFutures链式调用

## 章节一：理解CompletableFutures

### 1.1 介绍CompletableFuture及其作用

在Java中，CompletableFuture是用于异步编程的重要工具，它允许我们以异步方式执行操作，并在操作完成后触发一些回调函数。CompletableFuture可以看作是对Future的扩展，它提供了更丰富的功能和更好的异步编程支持。

CompletableFuture的主要作用包括：
- 异步执行任务，避免阻塞主线程。
- 将多个异步任务组合成一个更复杂的任务。
- 能够非常灵活地处理任务的完成事件、异常处理、和结果处理。

### 1.2 异步编程中的应用场景

在实际开发中，CompletableFutures被广泛应用于以下场景：
- 并行执行多个独立的异步任务。
- 执行链式的异步操作，使得每个操作都能在上一个操作完成后触发。
- 对多个异步任务的结果进行组合、转换或者选择。
- 控制异步任务的执行顺序和并发级别。

### 1.3 CompletableFuture的特点与优势

CompletableFuture具有以下特点和优势：
- 支持链式调用，可以方便地对多个异步操作进行组合和串联。
- 提供丰富的异常处理机制，能够捕获和处理各种类型的异常。
- 具有良好的并发支持，能够灵活地控制和管理多个异步任务的执行。
- 提供了丰富的API，能够完成各种复杂的异步编程任务。

### 2. 章节二：基本的CompletableFuture链式调用
- 2.1 创建CompletableFuture实例
- 2.2 链式调用的基本语法和原理
- 2.3 处理CompletableFuture链式调用中的异常
### 章节三：组合多个CompletableFutures

在实际的异步编程场景中，经常需要将多个CompletableFutures进行组合，以实现更复杂的异步操作。在本章节中，我们将介绍如何组合多个CompletableFutures，包括使用thenCompose方法、thenCombine方法，以及区分anyOf和allOf方法的应用场景。

#### 3.1 thenCompose方法的使用

在异步操作中，有时候需要在一个CompletableFuture完成后，将其结果传递给另一个CompletableFuture进行处理。这种场景下，可以使用thenCompose方法。具体来说，thenCompose方法接收一个Function参数，该参数返回另一个CompletableFuture作为结果，然后将这两个CompletableFutures进行链式连接。

CompletableFuture<Integer> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 10);
CompletableFuture<Integer> future2 = future1.thenCompose(result -> 
    CompletableFuture.supplyAsync(() -> result * 2));
System.out.println(future2.get()); // 输出20

在上面的例子中，future2通过thenCompose方法将future1的结果乘以2，得到最终的结果20。

#### 3.2 thenCombine方法的使用

当需要将两个CompletableFutures的结果进行合并操作时，可以使用thenCombine方法。这个方法接收另一个CompletableFuture和一个BiFunction作为参数，用于处理两个CompletableFuture的结果，并返回一个新的CompletableFuture对象。

CompletableFuture<Integer> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 5);
CompletableFuture<Integer> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 3);
CompletableFuture<Integer> combinedFuture = future1.thenCombine(future2, (result1, result2) -> result1 + result2);
System.out.println(combinedFuture.get()); // 输出8

上面的例子中，combinedFuture通过thenCombine方法将future1和future2的结果相加，得到最终的结果8。

#### 3.3 anyOf和allOf方法的区别与应用

在处理多个CompletableFutures时，有时候需要考虑它们的完成情况。anyOf方法会在其中任意一个CompletableFuture完成时就立即返回，而allOf方法会在所有CompletableFutures都完成后才返回。

CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Result 1");
CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Result 2");
CompletableFuture<Object> anyResult = CompletableFuture.anyOf(future1, future2);
System.out.println(anyResult.get()); // 输出Result 1 或 Result 2 中的一个

CompletableFuture<String> future1 = Completa