completablefuture completablefuture 详解

老铁们，大家好，相信还有很多朋友对于completablefuture和completablefuture 详解的相关问题不太懂，没关系，今天就由我来为大家分享分享completablefuture以及completablefuture 详解的问题，文章篇幅可能偏长，希望可以帮助到大家，下面一起来看看吧！

深入解析CompletableFuture的功能和用法

CompletableFuture是Java 8引入的一个关键组件，它构建在CompletionStage接口之上，用于处理异步操作和多个任务的结果，支持链式操作和任务依赖管理。相较于Future，CompletableFuture提供了更高级的灵活性和功能。

其核心优势在于其便捷的创建方式，如supplyAsync()和runAsync()方法，能轻松启动异步任务。supplyAsync()用于有返回值的任务，runAsync()则用于无返回值操作。用户还可以自定义线程池，以满足特定并发需求。

获取任务结果有join()和get()两种方法，join()阻塞直至任务完成，适合Lambda和流式操作，而get()会抛出异常，需妥善处理。CompletableFuture提供了thenApply(), thenAccept(),和thenRun()等方法，用于处理任务完成后的回调，实现异步回调和多任务组合。

在异常处理方面，CompletableFuture支持异常链，exceptionally()和handle()方法可用于处理和传递异常。对于资源管理，要记得在任务完成后关闭自定义线程池，以释放系统资源。

在实际应用中，例如电商售后流程，可以使用CompletableFuture并行查询订单、商品和用户信息，然后在所有任务完成后再执行后续操作，如创建售后工单，以提高效率。

总的来说，CompletableFuture是处理并发任务的强大工具，通过理解其基础用法、高级应用和最佳实践，能有效提升代码的性能和响应性。

牛逼啊!异步神器:CompletableFuture实现原理和使用场景

CompletableFuture是jdk1.8引入的实现类。扩展了Future和CompletionStage，是一个可以在任务完成阶段触发一些操作Future。简单的来讲就是可以实现异步回调。

对于jdk1.5的Future，虽然提供了异步处理任务的能力，但是获取结果的方式很不优雅，还是需要通过阻塞（或者轮训）的方式。如何避免阻塞呢？其实就是注册回调。

业界结合观察者模式实现异步回调。也就是当任务执行完成后去通知观察者。比如Netty的ChannelFuture，可以通过注册监听实现异步结果的处理。

通过addListener方法注册监听。如果任务完成，会调用notifyListeners通知。

CompletableFuture通过扩展Future，引入函数式编程，通过回调的方式去处理结果。

CompletableFuture的功能主要体现在他的CompletionStage。

可以实现如下等功能

消费和运行的区别：

消费使用执行结果。运行则只是运行特定任务。具体其他功能大家可以根据需求自行查看。

这里举个简单的例子来体验一下他的功能。

执行结果

根据结果我们可以看到会有序执行对应任务。

注意：

这里说明一下，如果是同一任务的依赖任务有多个：

上面的结论是通过阅读源代码得到的。下面我们深入源代码。

创建的方法有很多，甚至可以直接new一个。我们来看一下supplyAsync异步创建的方法。

入参Supplier，带返回值的函数。如果是异步方法，并且传递了执行器，那么会使用传入的执行器去执行任务。否则采用公共的ForkJoin并行线程池，如果不支持并行，新建一个线程去执行。

这里我们需要注意ForkJoin是通过守护线程去执行任务的。所以必须有非守护线程的存在才行。

这里会创建一个用于返回的CompletableFuture。

然后构造一个AsyncSupply，并将创建的CompletableFuture作为构造参数传入。

那么，任务的执行完全依赖AsyncSupply。

在看postComplete方法之前我们先来看一下创建依赖任务的逻辑。

上面提到过。thenAcceptAsync是用来消费CompletableFuture的。该方法调用uniAcceptStage。

uniAcceptStage逻辑：

Mark1逻辑：

这里简单说一下，其实mode有同步异步，和迭代。迭代为了避免无限递归。

这里强调一下d.uniAccept方法的第三个参数。

如果是异步调用（mode>0），传入null。否则传入this。

区别看下面代码。c不为null会调用c.claim方法。

claim方法是逻辑：

this的run任务如下。也就是在异步线程同步调用tryFire方法。达到其被异步线程执行的目的。

看完上面的逻辑，我们基本理解依赖任务的逻辑。

其实就是先判断源任务是否完成，如果完成，直接在对应线程执行以来任务（如果是同步，则在当前线程处理，否则在异步线程处理）

如果任务没有完成，直接返回，因为等任务完成之后会通过postComplete去触发调用依赖任务。

在源任务完成之后会调用。

其实逻辑很简单，就是迭代堆栈的依赖任务。调用h.tryFire方法。NESTED就是为了避免递归死循环。因为FirePost会调用postComplete。如果是NESTED，则不调用。

堆栈的内容其实就是在依赖任务创建的时候加入进去的。上面我们已经提到过。

基本上述源码已经分析了逻辑。

因为涉及异步等操作，我们需要理一下（这里针对全异步任务）：

主要是考虑代码的复用。所以逻辑相对难理解。

postComplete方法会被源任务线程执行完源任务后调用。同样也可能被依赖任务线程后调用。

执行依赖任务的方法主要就是靠tryFire方法。因为这个方法可能会被多种不同类型线程触发，所以逻辑也绕一点。（其他依赖任务线程、源任务线程、当前依赖任务线程）

不得不说Doug Lea的编码，真的是艺术。代码的复用性全体现在逻辑上了。

CompletableFuture 异步超时 和取消

通常我们都是使用阻塞方法的时候等待超时，比如 Future.get();

有一个case，比如一个List<Task>,比如10个，想要整体的任务在2s内完成，否则就超时，

超时的时候，正确的做法最好是立马停止运行中的线程任务；

FutureTask有一个 canclel（true/false）的方法；

参考：

Runnning的线程，在执行CPU是无法取消的，只有blocked/new/Runnable的线程，才可以尝试取消；

为什么说尝试，因为调用的是interrupt方法，只会对 sleep，wait，join等方法有效；

会设置interrupted标志位；所以想要一个可以cancell的task，需要更多的设计细节；

从目前来看，competableFuture底层使用forkjoinPool，cancel方法是无效的；

所以想要interrupt线程，还是需要用futureTask；

另外，使用completableFuture，可以实现异步超时， jdk9，已经有原生的实现，但是在jdk8，需要自己做类似下面的实现,

需要利用applyToEigther的特性；

好了，关于completablefuture和completablefuture 详解的问题到这里结束啦，希望可以解决您的问题哈！