java completablefuture 多线程

#### 内容 在Java的并发编程世界中，CompletableFuture是一个强大的工具，它代表了异步计算的结果，并提供了丰富的方法来组合和处理异步操作。我将通过两个详细的代码案例，带你深入理解CompletableFuture的用途、核心类与方法，以及它在实际开发中的应用场景。

在Java 8引入的CompletableFuture类，为开发者提供了一种新的异步编程模型。它允许我们以声明式的方式处理异步操作，将复杂的多线程任务简化为一行代码。与Future相比，CompletableFuture不仅提供了更多的方法来处理计算结果，还允许我们在计算过程中添加各种处理逻辑，如异常处理、组合操作等。

详细解释与对比表格

核心类与方法

CompletableFuture类提供了多种方法来处理异步操作，以下是一些核心方法：

• supplyAsync：异步执行一个供应者。
• thenApply：对计算结果应用一个函数。
• thenAccept：对计算结果执行一个操作。
• thenRun：执行一个操作，不关心结果。
• thenCombine：组合两个CompletableFuture的结果。
• exceptionally：当计算异常时执行的操作。

使用场景

CompletableFuture非常适合用于需要异步执行多个任务并处理它们结果的场景，如：

• 数据库读写操作。
• 并行处理文件。
• 异步网络请求。

附带代码案例

以下是两个使用CompletableFuture的代码案例。

案例一：异步执行并组合结果

CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    // 模拟耗时操作
    try {
        Thread.sleep(1000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return "Hello";
});

CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    try {
        Thread.sleep(1500);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return "World";
});

CompletableFuture<String> combined = future1.thenCombine(future2, (s1, s2) -> s1 + " " + s2);
combined.thenAccept(System.out::println); // 输出 "Hello World"

案例二：异常处理和转换操作

CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    if (Math.random() > 0.5) {
        throw new RuntimeException("Error occurred!");
    }
    return 42;
});

future.exceptionally(throwable -> {
    System.out.println("Recovered with: " + throwable.getMessage());
    return -1; // 返回默认值
}).join(); // 输出 "Recovered with: Error occurred!"

相关问题及回答表格

通过上述内容，你应该对CompletableFuture有了更深入的理解。它不仅简化了异步编程的复杂性，还提供了强大的能力来处理并发任务。在实际开发中，合理使用CompletableFuture可以大幅提升应用的性能和响应性。