其他异步编程方法

Java5中新增了Future接口，用来描述异步计算的结果。虽然 Future 以及相关使用方法提供了异步执行任务的能力，但是对于结果的获取却是很不方便，只能通过阻塞或者轮询的方式得到任务的结果。阻塞的方式显然和我们的异步编程的初衷相违背，轮询的方式又会耗费无谓的 CPU 资源，而且也不能及时地得到计算结果。

CompletableFuture的优点支持事件回调(任务完成，任务异常等)由于它实现了Future接口，所以也可以用get()阻塞式的获取结果

支持串行执行、并行执行、合并异步结果、组合异步任务，即把上一个任务的输出作为下一个任务的输入

无需手工维护线程，语义清晰，代码优雅

使用方法

CompletableFuture的使用流程大致分为三步创建CompletableFuture对象

描述任务关系(串行，并行，汇聚)

处理异步计算结果

创建//比较特殊，入参就是返回值，返回值就是异步计算的结果

public static CompletableFuture completedFuture(U value)

//无返回值，使用默认线程池

public static CompletableFuture runAsync(Runnable runnable)

//无返回值，使用自定义线程池

public static CompletableFuture runAsync(Runnable runnable, Executor executor)

//有返回值，使用默认线程池

public static CompletableFuture supplyAsync(Supplier supplier)

//有返回值，使用自定义线程池

public static CompletableFuture supplyAsync(Supplier supplier, Executor executor)

描述串行关系有Async的是异步方法//接收上一任务的输出并输出结果

CompletionStage thenApply(fn);

CompletionStage thenApplyAsync(fn);

//接收上一任务的输出，但不输出结果

CompletionStage thenAccept(consumer);

CompletionStage thenAcceptAsync(consumer);

//不接收输入，也不输出结果

CompletionStage thenRun(action);

CompletionStage thenRunAsync(action);

//和thenApply类似，类似map和flatmap的区别

CompletionStage thenCompose(fn);

CompletionStage thenComposeAsync(fn);

示例CompletableFuture.completedFuture("hello").thenApply(s -> {

System.out.println("任务1："+Thread.currentThread().getId());

return s+" word";

}).thenApplyAsync(s->{

System.out.println("任务2："+Thread.currentThread().getId());

return s+" !";

}).thenAccept(System.out::println);

System.out.println("主线程："+Thread.currentThread().getId());

Thread.sleep(4000);

/*

输出结果

任务1：1

主线程：1

任务2：15

hello word !

*/

注意上面的代码，任务1是thenApply()同步方法，任务2是thenApplyAsync()异步方法。从输出结果可以看到，同步方法是在主线程执行的，而异步方法则丢到线程池执行。任务2虽然是异步方法，但由于是串行执行，它还是要等待任务1执行完毕才能执行。

描述AND汇聚关系//有Async的是异步方法

//接收上一任务的输出，并输出结果

CompletionStage thenCombine(other, fn);

CompletionStage thenCombineAsync(other, fn);

//接收上一任务的输出，但不输出结果

CompletionStage thenAcceptBoth(other, consumer);

CompletionStage thenAcceptBothAsync(other, consumer);

//不接收上一任务的输出，也不输出结果

CompletionStage runAfterBoth(other, action);

CompletionStage runAfterBothAsync(other, action);

示例

创建f1和f2两个异步任务，然后等待f1和f2都执行完毕，将结果相加后打印CompletableFuture f1=CompletableFuture.supplyAsync(()->"hello");

CompletableFuture f2=CompletableFuture.supplyAsync(()->"world");

f1.thenCombine(f2,(s, s2) -> s+" "+s2).thenAccept(System.out::println);

//输出hello world

描述OR汇聚关系//有Async的是异步方法

//接收上一任务的输出，并输出结果

CompletionStage applyToEither(other, fn);

CompletionStage applyToEitherAsync(other, fn);

//接收上一任务的输出，但不输出结果

CompletionStage acceptEither(other, consumer);

CompletionStage acceptEitherAsync(other, consumer);

//不接收上一任务的输出，也不输出结果

CompletionStage runAfterEither(other, action);

CompletionStage runAfterEitherAsync(other, action);

示例

创建两个异步任务，哪个任务先执行完就输出谁CompletableFuture f1 =

CompletableFuture.supplyAsync(()->{

int t = (int) (Math.random()*1000)+1000;

try {

Thread.sleep(t);

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

return String.valueOf(t);

}).whenCompleteAsync((s, throwable) -> System.out.println(s));

CompletableFuture f2 =

CompletableFuture.supplyAsync(()->{

int t = (int) (Math.random()*1000)+1000;

try {

Thread.sleep(t);

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

return String.valueOf(t);

}).whenCompleteAsync((s, throwable) -> System.out.println(s));

CompletableFuture f3 = f1.applyToEither(f2,s -> s);

System.out.println(f3.join());

Thread.sleep(2000);

事件回调//任务异常回调，有返回值，可以自己返回

CompletionStage exceptionally(fn);

//任务完成回调，有返回值，但这个返回值是异步任务的结果，我们不能返回

CompletionStage whenComplete(consumer);

CompletionStage whenCompleteAsync(consumer);

//任务完成回调，有返回值，可以自己返回

CompletionStage handle(fn);

CompletionStage handleAsync(fn);

示例CompletableFuture f0 =

CompletableFuture.supplyAsync(()->7/0).thenApply(r->r*10)

//放在exceptionally前面，可以获取到异步任务的结果，放在放在exceptionally后面，只能获取到exceptionally返回的结果

.whenComplete((integer, throwable) -> System.out.println(integer))

.exceptionally(t->{

t.printStackTrace();

//会覆盖异步任务的结果

return -1;

});

System.out.println(f0.join());

Thread.sleep(2000);

其他方法//接收多个CompletableFuture任务，等待全部任务执行完毕

public static CompletableFuture allOf(CompletableFuture>... cfs)

//接收多个CompletableFuture任务，等待任意一个任务执行完毕，并返回执行结果

public static CompletableFuture anyOf(CompletableFuture>... cfs)