Java 8中引入了CompletableFuture類,它是一種方便的異步編程工具,可以處理各種異步操作,如網(wǎng)絡請求、文件IO和數(shù)據(jù)庫操作等。它是Java的Future接口的擴展,提供了一些有用的方法來創(chuàng)建、操作和組合異步操作。本文將詳細介紹CompletableFuture的使用方式。
創(chuàng)建CompletableFuture
CompletableFuture提供了多種方法來創(chuàng)建CompletableFuture對象,如:
- 1.使用CompletableFuture.supplyAsync()方法創(chuàng)建異步執(zhí)行的Supplier,Supplier中的代碼會在異步線程中執(zhí)行,代碼執(zhí)行完畢后,CompletableFuture將會得到執(zhí)行結果。
CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");
- 2.使用CompletableFuture.runAsync()方法創(chuàng)建異步執(zhí)行的Runnable,Runnable中的代碼會在異步線程中執(zhí)行,代碼執(zhí)行完畢后,CompletableFuture將會得到null作為執(zhí)行結果。
CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
//異步執(zhí)行的代碼
});
- 3.使用CompletableFuture.completedFuture()方法創(chuàng)建一個已經(jīng)完成的CompletableFuture對象。
CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.completedFuture("Hello");
- 4.使用CompletableFuture的構造方法創(chuàng)建CompletableFuture對象。
CompletableFuture<String> future = new CompletableFuture<>();
這種方式通常用于在執(zhí)行某個操作之前創(chuàng)建一個CompletableFuture對象,并將其傳遞給其他方法,以便在異步操作完成后將結果傳遞回來。
處理CompletableFuture的結果
當異步操作完成時,可以通過CompletableFuture的get()方法獲取執(zhí)行結果。
CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");
String result = future.get();
System.out.println(result); //輸出"Hello"
但是,get()方法是一個阻塞的方法,它會一直等待異步操作完成,并返回結果或者拋出異常。如果你不想阻塞當前線程,你可以使用回調函數(shù)的方式來處理CompletableFuture的結果。
- 1.使用thenApply()方法處理CompletableFuture的結果。
CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");
CompletableFuture<String> future2 = future.thenApply(result -> result + " World");
System.out.println(future2.get()); //輸出"Hello World"
在這個例子中,我們使用thenApply()方法來處理CompletableFuture的結果。它接受一個Function函數(shù),用于將CompletableFuture的結果轉換為另一個值。
- 2.使用thenAccept()方法處理CompletableFuture的結果。
CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");
future.thenAccept(result -> System.out.println(result + " World"));
在這個例子中,我們使用thenAccept()方法來處理CompletableFuture的結果。它接受一個Consumer函數(shù),用于處理CompletableFuture的結果,但是不返回任何結果。
- 3.使用thenCompose()方法組合多個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);
}
在這個例子中,我們使用thenCompose()方法來組合多個CompletableFuture對象。它接受一個Function函數(shù),該函數(shù)將CompletableFuture的結果轉換為另一個CompletableFuture對象。在這個例子中,我們先使用future1來創(chuàng)建一個新的CompletableFuture對象,然后將future2的結果作為參數(shù)傳遞給該對象的處理函數(shù)。
- 4.使用thenCombine()方法組合多個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()); //輸出30
在這個例子中,我們使用thenCombine()方法來組合多個CompletableFuture對象。它接受另一個CompletableFuture對象和一個BiFunction函數(shù),該函數(shù)用于將兩個CompletableFuture的結果合并為一個新的結果。
處理CompletableFuture的異常
當CompletableFuture執(zhí)行過程中出現(xiàn)異常時,我們需要使用exceptionally()方法來處理異常。
CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
throw new RuntimeException("異常信息");
});
future.exceptionally(ex -> {
System.out.println(ex.getMessage()); //輸出"異常信息"
return 0;
});
在這個例子中,我們使用exceptionally()方法來處理CompletableFuture的異常。它接受一個Function函數(shù),用于處理異常并返回一個默認值。
等待多個CompletableFuture執(zhí)行完畢
有時我們需要等待多個CompletableFuture對象執(zhí)行完畢后再繼續(xù)執(zhí)行下一步操作。我們可以使用CompletableFuture的allOf()方法或anyOf()方法來等待多個CompletableFuture對象執(zhí)行完畢。
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()); //輸出"Hello"或"World"
在這個例子中,我們使用allOf()方法來等待所有的CompletableFuture對象執(zhí)行完畢,并使用anyOf()方法來等待任何一個CompletableFuture對象執(zhí)行完畢。
總結
CompletableFuture是Java 8中提供的一種非常方便的異步編程工具,它可以處理各種異步操作,并提供了豐富的方法來創(chuàng)建、操作和組合CompletableFuture對象。在實際應用中,我們可以根據(jù)實際需求選擇合適的方法來使用CompletableFuture,提高代碼的性能和可讀性。