CompletableFuture 使用詳解

1逼肯、 runAsync 和 supplyAsync方法

CompletableFuture 提供了四個靜態(tài)方法來創(chuàng)建一個異步操作。

public static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable)
public static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable, Executor executor)
public static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier)
public static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier, Executor executor)

沒有指定Executor的方法會使用ForkJoinPool.commonPool() 作為它的線程池執(zhí)行異步代碼。如果指定線程池卢未，則使用指定的線程池運行觅够。以下所有的方法都類同。

runAsync方法不支持返回值骡苞。
supplyAsync可以支持返回值垂蜗。

示例

//無返回值
public static void runAsync() throws Exception {
    CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
        try {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        } catch (InterruptedException e) {
        }
        System.out.println("run end ...");
    });
    
    future.get();
}

//有返回值
public static void supplyAsync() throws Exception {         
    CompletableFuture<Long> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        try {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        } catch (InterruptedException e) {
        }
        System.out.println("run end ...");
        return System.currentTimeMillis();
    });

    long time = future.get();
    System.out.println("time = "+time);
}

2、計算結果完成時的回調方法

當CompletableFuture的計算結果完成解幽，或者拋出異常的時候贴见，可以執(zhí)行特定的Action。主要是下面的方法：

public CompletableFuture<T> whenComplete(BiConsumer<? super T,? super Throwable> action)
public CompletableFuture<T> whenCompleteAsync(BiConsumer<? super T,? super Throwable> action)
public CompletableFuture<T> whenCompleteAsync(BiConsumer<? super T,? super Throwable> action, Executor executor)
public CompletableFuture<T> exceptionally(Function<Throwable,? extends T> fn)

可以看到Action的類型是BiConsumer<? super T,? super Throwable>它可以處理正常的計算結果躲株，或者異常情況片部。

whenComplete 和 whenCompleteAsync 的區(qū)別：
whenComplete：是執(zhí)行當前任務的線程執(zhí)行繼續(xù)執(zhí)行 whenComplete 的任務。
whenCompleteAsync：是執(zhí)行把 whenCompleteAsync 這個任務繼續(xù)提交給線程池來進行執(zhí)行徘溢。

示例

public static void whenComplete() throws Exception {
    CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
        try {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        } catch (InterruptedException e) {
        }
        if(new Random().nextInt()%2>=0) {
            int i = 12/0;
        }
        System.out.println("run end ...");
    });
    
    future.whenComplete(new BiConsumer<Void, Throwable>() {
        @Override
        public void accept(Void t, Throwable action) {
            System.out.println("執(zhí)行完成吞琐！");
        }
        
    });
    future.exceptionally(new Function<Throwable, Void>() {
        @Override
        public Void apply(Throwable t) {
            System.out.println("執(zhí)行失敗然爆！"+t.getMessage());
            return null;
        }
    });
    
    TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
}

3站粟、 thenApply 方法

當一個線程依賴另一個線程時，可以使用 thenApply 方法來把這兩個線程串行化曾雕。

public <U> CompletableFuture<U> thenApply(Function<? super T,? extends U> fn)
public <U> CompletableFuture<U> thenApplyAsync(Function<? super T,? extends U> fn)
public <U> CompletableFuture<U> thenApplyAsync(Function<? super T,? extends U> fn, Executor executor)

Function<? super T,? extends U>
T：上一個任務返回結果的類型
U：當前任務的返回值類型

示例

private static void thenApply() throws Exception {
    CompletableFuture<Long> future = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Long>() {
        @Override
        public Long get() {
            long result = new Random().nextInt(100);
            System.out.println("result1="+result);
            return result;
        }
    }).thenApply(new Function<Long, Long>() {
        @Override
        public Long apply(Long t) {
            long result = t*5;
            System.out.println("result2="+result);
            return result;
        }
    });
    
    long result = future.get();
    System.out.println(result);
}

第二個任務依賴第一個任務的結果奴烙。

4、 handle 方法

handle 是執(zhí)行任務完成時對結果的處理剖张。
handle 方法和 thenApply 方法處理方式基本一樣切诀。不同的是 handle 是在任務完成后再執(zhí)行，還可以處理異常的任務搔弄。thenApply 只可以執(zhí)行正常的任務幅虑，任務出現(xiàn)異常則不執(zhí)行 thenApply 方法。

public <U> CompletionStage<U> handle(BiFunction<? super T, Throwable, ? extends U> fn);
public <U> CompletionStage<U> handleAsync(BiFunction<? super T, Throwable, ? extends U> fn);
public <U> CompletionStage<U> handleAsync(BiFunction<? super T, Throwable, ? extends U> fn,Executor executor);

示例

public static void handle() throws Exception{
    CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {

        @Override
        public Integer get() {
            int i= 10/0;
            return new Random().nextInt(10);
        }
    }).handle(new BiFunction<Integer, Throwable, Integer>() {
        @Override
        public Integer apply(Integer param, Throwable throwable) {
            int result = -1;
            if(throwable==null){
                result = param * 2;
            }else{
                System.out.println(throwable.getMessage());
            }
            return result;
        }
     });
    System.out.println(future.get());
}

從示例中可以看出顾犹，在 handle 中可以根據(jù)任務是否有異常來進行做相應的后續(xù)處理操作倒庵。而 thenApply 方法褒墨，如果上個任務出現(xiàn)錯誤，則不會執(zhí)行 thenApply 方法擎宝。

5郁妈、 thenAccept 消費處理結果

接收任務的處理結果，并消費處理绍申，無返回結果噩咪。

public CompletionStage<Void> thenAccept(Consumer<? super T> action);
public CompletionStage<Void> thenAcceptAsync(Consumer<? super T> action);
public CompletionStage<Void> thenAcceptAsync(Consumer<? super T> action,Executor executor);

示例

public static void thenAccept() throws Exception{
    CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            return new Random().nextInt(10);
        }
    }).thenAccept(integer -> {
        System.out.println(integer);
    });
    future.get();
}

從示例代碼中可以看出，該方法只是消費執(zhí)行完成的任務极阅，并可以根據(jù)上面的任務返回的結果進行處理胃碾。并沒有后續(xù)的輸錯操作。

6涂屁、thenRun 方法

跟 thenAccept 方法不一樣的是书在，不關心任務的處理結果。只要上面的任務執(zhí)行完成拆又，就開始執(zhí)行 thenAccept 儒旬。

public CompletionStage<Void> thenRun(Runnable action);
public CompletionStage<Void> thenRunAsync(Runnable action);
public CompletionStage<Void> thenRunAsync(Runnable action,Executor executor);

示例

public static void thenRun() throws Exception{
    CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            return new Random().nextInt(10);
        }
    }).thenRun(() -> {
        System.out.println("thenRun ...");
    });
    future.get();
}

該方法同 thenAccept 方法類似。不同的是上個任務處理完成后帖族，并不會把計算的結果傳給 thenRun 方法栈源。只是處理玩任務后，執(zhí)行 thenAccept 的后續(xù)操作竖般。

7甚垦、thenCombine 合并任務

thenCombine 會把兩個 CompletionStage 的任務都執(zhí)行完成后，把兩個任務的結果一塊交給 thenCombine 來處理涣雕。

public <U,V> CompletionStage<V> thenCombine(CompletionStage<? extends U> other,BiFunction<? super T,? super U,? extends V> fn);
public <U,V> CompletionStage<V> thenCombineAsync(CompletionStage<? extends U> other,BiFunction<? super T,? super U,? extends V> fn);
public <U,V> CompletionStage<V> thenCombineAsync(CompletionStage<? extends U> other,BiFunction<? super T,? super U,? extends V> fn,Executor executor);

示例

private static void thenCombine() throws Exception {
    CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<String>() {
        @Override
        public String get() {
            return "hello";
        }
    });
    CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<String>() {
        @Override
        public String get() {
            return "hello";
        }
    });
    CompletableFuture<String> result = future1.thenCombine(future2, new BiFunction<String, String, String>() {
        @Override
        public String apply(String t, String u) {
            return t+" "+u;
        }
    });
    System.out.println(result.get());
}

8艰亮、thenAcceptBoth

當兩個CompletionStage都執(zhí)行完成后，把結果一塊交給thenAcceptBoth來進行消耗

public <U> CompletionStage<Void> thenAcceptBoth(CompletionStage<? extends U> other,BiConsumer<? super T, ? super U> action);
public <U> CompletionStage<Void> thenAcceptBothAsync(CompletionStage<? extends U> other,BiConsumer<? super T, ? super U> action);
public <U> CompletionStage<Void> thenAcceptBothAsync(CompletionStage<? extends U> other,BiConsumer<? super T, ? super U> action,     Executor executor);

示例

private static void thenAcceptBoth() throws Exception {
    CompletableFuture<Integer> f1 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            int t = new Random().nextInt(3);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(t);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("f1="+t);
            return t;
        }
    });
        
    CompletableFuture<Integer> f2 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            int t = new Random().nextInt(3);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(t);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("f2="+t);
            return t;
        }
    });
    f1.thenAcceptBoth(f2, new BiConsumer<Integer, Integer>() {
        @Override
        public void accept(Integer t, Integer u) {
            System.out.println("f1="+t+";f2="+u+";");
        }
    });
}

9挣郭、applyToEither 方法

兩個CompletionStage迄埃，誰執(zhí)行返回的結果快，我就用那個CompletionStage的結果進行下一步的轉化操作兑障。

public <U> CompletionStage<U> applyToEither(CompletionStage<? extends T> other,Function<? super T, U> fn);
public <U> CompletionStage<U> applyToEitherAsync(CompletionStage<? extends T> other,Function<? super T, U> fn);
public <U> CompletionStage<U> applyToEitherAsync(CompletionStage<? extends T> other,Function<? super T, U> fn,Executor executor);

示例

private static void applyToEither() throws Exception {
    CompletableFuture<Integer> f1 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            int t = new Random().nextInt(3);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(t);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("f1="+t);
            return t;
        }
    });
    CompletableFuture<Integer> f2 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            int t = new Random().nextInt(3);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(t);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("f2="+t);
            return t;
        }
    });
    
    CompletableFuture<Integer> result = f1.applyToEither(f2, new Function<Integer, Integer>() {
        @Override
        public Integer apply(Integer t) {
            System.out.println(t);
            return t * 2;
        }
    });

    System.out.println(result.get());
}

10侄非、acceptEither 方法

兩個CompletionStage，誰執(zhí)行返回的結果快流译，我就用那個CompletionStage的結果進行下一步的消耗操作逞怨。

public CompletionStage<Void> acceptEither(CompletionStage<? extends T> other,Consumer<? super T> action);
public CompletionStage<Void> acceptEitherAsync(CompletionStage<? extends T> other,Consumer<? super T> action);
public CompletionStage<Void> acceptEitherAsync(CompletionStage<? extends T> other,Consumer<? super T> action,Executor executor);

示例

private static void acceptEither() throws Exception {
    CompletableFuture<Integer> f1 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            int t = new Random().nextInt(3);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(t);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("f1="+t);
            return t;
        }
    });
        
    CompletableFuture<Integer> f2 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            int t = new Random().nextInt(3);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(t);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("f2="+t);
            return t;
        }
    });
    f1.acceptEither(f2, new Consumer<Integer>() {
        @Override
        public void accept(Integer t) {
            System.out.println(t);
        }
    });
}

11、runAfterEither 方法

兩個CompletionStage福澡，任何一個完成了都會執(zhí)行下一步的操作（Runnable）

public CompletionStage<Void> runAfterEither(CompletionStage<?> other,Runnable action);
public CompletionStage<Void> runAfterEitherAsync(CompletionStage<?> other,Runnable action);
public CompletionStage<Void> runAfterEitherAsync(CompletionStage<?> other,Runnable action,Executor executor);

示例

private static void runAfterEither() throws Exception {
    CompletableFuture<Integer> f1 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            int t = new Random().nextInt(3);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(t);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("f1="+t);
            return t;
        }
    });
        
    CompletableFuture<Integer> f2 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            int t = new Random().nextInt(3);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(t);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("f2="+t);
            return t;
        }
    });
    f1.runAfterEither(f2, new Runnable() {
        
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("上面有一個已經(jīng)完成了叠赦。");
        }
    });
}

12、runAfterBoth

兩個CompletionStage革砸，都完成了計算才會執(zhí)行下一步的操作（Runnable）

public CompletionStage<Void> runAfterBoth(CompletionStage<?> other,Runnable action);
public CompletionStage<Void> runAfterBothAsync(CompletionStage<?> other,Runnable action);
public CompletionStage<Void> runAfterBothAsync(CompletionStage<?> other,Runnable action,Executor executor);

示例

private static void runAfterBoth() throws Exception {
    CompletableFuture<Integer> f1 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            int t = new Random().nextInt(3);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(t);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("f1="+t);
            return t;
        }
    });
        
    CompletableFuture<Integer> f2 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
        @Override
        public Integer get() {
            int t = new Random().nextInt(3);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(t);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("f2="+t);
            return t;
        }
    });
    f1.runAfterBoth(f2, new Runnable() {
        
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("上面兩個任務都執(zhí)行完成了除秀。");
        }
    });
}

13窥翩、thenCompose 方法

thenCompose 方法允許你對兩個 CompletionStage 進行流水線操作，第一個操作完成時鳞仙，將其結果作為參數(shù)傳遞給第二個操作。

public <U> CompletableFuture<U> thenCompose(Function<? super T, ? extends CompletionStage<U>> fn);
public <U> CompletableFuture<U> thenComposeAsync(Function<? super T, ? extends CompletionStage<U>> fn) ;
public <U> CompletableFuture<U> thenComposeAsync(Function<? super T, ? extends CompletionStage<U>> fn, Executor executor) ;

示例

private static void thenCompose() throws Exception {
        CompletableFuture<Integer> f = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
            @Override
            public Integer get() {
                int t = new Random().nextInt(3);
                System.out.println("t1="+t);
                return t;
            }
        }).thenCompose(new Function<Integer, CompletionStage<Integer>>() {
            @Override
            public CompletionStage<Integer> apply(Integer param) {
                return CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<Integer>() {
                    @Override
                    public Integer get() {
                        int t = param *2;
                        System.out.println("t2="+t);
                        return t;
                    }
                });
            }
            
        });
        System.out.println("thenCompose result : "+f.get());
    }

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雙鴛鴦連環(huán)套：你想象不到人心有多黑
文/蒼蘭香墨我猛地睜開眼风罩，長吁一口氣：“原來是場噩夢啊……” “哼！你這毒婦竟也來了舵稠？” 一聲冷哼從身側響起超升，我...
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萬榮殺人案實錄
序言：老撾萬榮一對情侶失蹤，失蹤者是張志新（化名）和其女友劉穎哺徊，沒想到半個月后室琢，有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體，經(jīng)...
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?護林員之死
正文獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡落追，尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛以下內容為張勛視角年9月15日...
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?白月光啟示錄
正文我和宋清朗相戀三年盈滴，在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。大學時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片轿钠。...
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活死人
序言：一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡巢钓，死狀恐怖，靈堂內的尸體忽然破棺而出疗垛，到底是詐尸還是另有隱情竿报，我是刑警寧澤，帶...
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?日本核電站爆炸內幕
正文年R本政府宣布继谚，位于F島的核電站烈菌，受9級特大地震影響，放射性物質發(fā)生泄漏花履。R本人自食惡果不足惜芽世，卻給世界環(huán)境...
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男人毒藥：我在死后第九天來索命
文/蒙蒙一、第九天我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望诡壁。院中可真熱鬧济瓢，春花似錦、人聲如沸妹卿。這莊子的主人今日做“春日...
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一樁弒父案，背后竟有這般陰謀
文/蒼蘭香墨我抬頭看了看天上的太陽夺克。三九已至箕宙，卻和暖如春，著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間铺纽，已是汗流浹背柬帕。一陣腳步聲響...
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情欲美人皮
我被黑心中介騙來泰國打工，沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留，地道東北人陷寝。一個月前我還...
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代替公主和親
正文我出身青樓锅很，卻偏偏與公主長得像，于是被迫代替她去往敵國和親凤跑。傳聞我的和親對象是個殘疾皇子爆安，可洞房花燭夜當晚...
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