Java中的并发编程一向是开发人员头疼的问题。传统的线程和锁机制虽然强大，但编写和维护起来非常复杂。
随着Java 8引入的CompletableFuture API，异步编程变得更加简单和高效。下面小编通过详细的实例，带你深入了解CompletableFuture的使用方法和技巧。
什么是CompletableFuture？
CompletableFuture是Java并发API中的一个类，用于表示一个异步计算的结果。它不仅可以让我们方便地处理异步任务，还提供了丰富的组合功能，让我们可以轻松地将多个异步任务组合在一起。
创建CompletableFuture
我们可以通过以下几种方式来创建CompletableFuture对象：
- 通过静态工厂方法
CompletableFuture.supplyAsync：
// 异步任务
return “Hello, World!”;
});
- 通过
CompletableFuture.runAsync：
// 异步任务，不返回结果
System.out.println(“Running in a separate thread”);
});
处理异步结果
使用CompletableFuture，我们可以通过以下几种方法来处理异步任务的结果：
thenApply：对结果进行转换
.thenApply(result -> result + “, World!”);
thenAccept：消费结果但不返回新的结果
.thenAccept(result -> System.out.println(result));
thenRun：在完成时执行一个Runnable，但不使用结果
.thenRun(() -> System.out.println(“Completed!”));
组合异步任务
CompletableFuture的强大之处在于它可以组合多个异步任务。以下是几种常见的组合方法：
thenCompose：在第一个任务完成后，开始第二个任务
.thenCompose(result -> CompletableFuture.supplyAsync(() -> result + “, World!”));
thenCombine：将两个独立的异步任务的结果进行合并
CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> “Hello”);
CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> “World”);
CompletableFuture<String> combinedFuture = future1.thenCombine(future2, (result1, result2) -> result1 + ” ” + result2);
allOf：等待所有任务完成
CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> “Hello”);
CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> “World”);
CompletableFuture<Void> allOf = CompletableFuture.allOf(future1, future2);
allOf.join(); // 等待所有任务完成
异常处理
CompletableFuture还提供了优雅的异常处理机制：
handle：处理结果或异常
if (Math.random() > 0.5) {
throw new RuntimeException(“Something went wrong”);
}
return “Hello”;
}).handle((result, ex) -> {
if (ex != null) {
return “Error: ” + ex.getMessage();
}
return result;
});
exceptionally：仅处理异常
if (Math.random() > 0.5) {
throw new RuntimeException(“Something went wrong”);
}
return “Hello”;
}).exceptionally(ex -> “Error: ” + ex.getMessage());
实战案例：组合多个异步任务
下面我们将结合一个实际案例，展示如何使用CompletableFuture来组合多个异步任务。假设我们需要从两个不同的API中获取数据，然后将数据合并并进行处理：
public class CompletableFutureExample {
public static void main(String[] args) {
CompletableFuture<String> api1Future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
// 模拟从API 1获取数据
return “Data from API 1”;
});
CompletableFuture<String> api2Future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
// 模拟从API 2获取数据
return “Data from API 2″;
});
CompletableFuture<String> combinedFuture = api1Future.thenCombine(api2Future, (data1, data2) -> {
// 合并两个API的数据
return data1 + ” and ” + data2;
});
combinedFuture.thenAccept(result -> {
// 处理合并后的数据
System.out.println(“Combined Result: ” + result);
});
// 等待所有任务完成
combinedFuture.join();
}
}
CompletableFuture为我们提供了一种简单而强大的方式来处理异步任务，通过各种组合方法，我们可以轻松地将多个异步任务组合在一起并进行处理。同时，CompletableFuture还提供了优雅的异常处理机制，使得我们的代码更加健壮。
在实际项目中，合理使用CompletableFuture可以大大提高我们的开发效率和代码质量。
