详解Java8中CompletableFuture类的使用

2023-05-15 14:05:00 详解 Java8 CompletableFuture

Java 8中引入了CompletableFuture类，它是一种方便的异步编程工具，可以处理各种异步操作，如网络请求、文件io和数据库操作等。它是Java的Future接口的扩展，提供了一些有用的方法来创建、操作和组合异步操作。本文将详细介绍CompletableFuture的使用方式。

创建CompletableFuture

CompletableFuture提供了多种方法来创建CompletableFuture对象，如：

1.使用CompletableFuture.supplyAsync()方法创建异步执行的Supplier，Supplier中的代码会在异步线程中执行，代码执行完毕后，CompletableFuture将会得到执行结果。

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");

2.使用CompletableFuture.runAsync()方法创建异步执行的Runnable，Runnable中的代码会在异步线程中执行，代码执行完毕后，CompletableFuture将会得到null作为执行结果。

CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
    //异步执行的代码
});

3.使用CompletableFuture.completedFuture()方法创建一个已经完成的CompletableFuture对象。

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.completedFuture("Hello");

4.使用CompletableFuture的构造方法创建CompletableFuture对象。

CompletableFuture<String> future = new CompletableFuture<>();

这种方式通常用于在执行某个操作之前创建一个CompletableFuture对象，并将其传递给其他方法，以便在异步操作完成后将结果传递回来。

处理CompletableFuture的结果

当异步操作完成时，可以通过CompletableFuture的get()方法获取执行结果。

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");
String result = future.get();
System.out.println(result); //输出"Hello"

但是，get()方法是一个阻塞的方法，它会一直等待异步操作完成，并返回结果或者抛出异常。如果你不想阻塞当前线程，你可以使用回调函数的方式来处理CompletableFuture的结果。

1.使用thenApply()方法处理CompletableFuture的结果。

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");
CompletableFuture<String> future2 = future.thenApply(result -> result + " World");
System.out.println(future2.get()); //输出"Hello World"

在这个例子中，我们使用thenApply()方法来处理CompletableFuture的结果。它接受一个Function函数，用于将CompletableFuture的结果转换为另一个值。

2.使用thenAccept()方法处理CompletableFuture的结果。

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");
future.thenAccept(result -> System.out.println(result + " World"));

在这个例子中，我们使用thenAccept()方法来处理CompletableFuture的结果。它接受一个Consumer函数，用于处理CompletableFuture的结果，但是不返回任何结果。

3.使用thenCompose()方法组合多个CompletableFuture。

CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");
CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "World");
CompletableFuture<String> future3 = future1.thenCompose(result1 -> future2.thenApply(result2 -> result1 + " " + result2));
     try {
        System.out.println(future3.get());
    } catch (InterruptedException e) {
          throw new RuntimeException(e);
    } catch (ExecutionException e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }

在这个例子中，我们使用thenCompose()方法来组合多个CompletableFuture对象。它接受一个Function函数，该函数将CompletableFuture的结果转换为另一个CompletableFuture对象。在这个例子中，我们先使用future1来创建一个新的CompletableFuture对象，然后将future2的结果作为参数传递给该对象的处理函数。

4.使用thenCombine()方法组合多个CompletableFuture。

CompletableFuture<Integer> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 10);
CompletableFuture<Integer> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 20);
CompletableFuture<Integer> future3 = future1.thenCombine(future2, (result1, result2) -> result1 + result2);
System.out.println(future3.get()); //输出30

在这个例子中，我们使用thenCombine()方法来组合多个CompletableFuture对象。它接受另一个CompletableFuture对象和一个BiFunction函数，该函数用于将两个CompletableFuture的结果合并为一个新的结果。

处理CompletableFuture的异常

当CompletableFuture执行过程中出现异常时，我们需要使用exceptionally()方法来处理异常。

CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    throw new RuntimeException("异常信息");
});

future.exceptionally(ex -> {
    System.out.println(ex.getMessage()); //输出"异常信息"
    return 0;
});

在这个例子中，我们使用exceptionally()方法来处理CompletableFuture的异常。它接受一个Function函数，用于处理异常并返回一个默认值。

等待多个CompletableFuture执行完毕

有时我们需要等待多个CompletableFuture对象执行完毕后再继续执行下一步操作。我们可以使用CompletableFuture的allOf()方法或anyOf()方法来等待多个CompletableFuture对象执行完毕。

CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");
CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "World");
CompletableFuture<Void> allFuture = CompletableFuture.allOf(future1, future2);
allFuture.get();

CompletableFuture<Object> anyFuture = CompletableFuture.anyOf(future1, future2);
System.out.println(anyFuture.get()); //输出"Hello"或"World"

在这个例子中，我们使用allOf()方法来等待所有的CompletableFuture对象执行完毕，并使用anyOf()方法来等待任何一个CompletableFuture对象执行完毕。

总结

CompletableFuture是Java 8中提供的一种非常方便的异步编程工具，它可以处理各种异步操作，并提供了丰富的方法来创建、操作和组合CompletableFuture对象。在实际应用中，我们可以根据实际需求选择合适的方法来使用CompletableFuture，提高代码的性能和可读性。

到此这篇关于详解Java8中CompletableFuture类的使用的文章就介绍到这了,更多相关Java8 CompletableFuture类内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持！

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