CompletableFuture学习
首先我们要了解何为多线程?
我理解就是同时执行多个任务,加快响应速度。并且多线程能更好的发挥CPU的能力。
并发:如果CPU是单核单线程,通过时间片轮询交替运行多个任务,像这种逻辑上多线程运行,实际上是一个线程在运行叫做并发;
并行:如果CPU是双核双线程,那两个CPU同时执行任务,那就叫做并行;
如何创建线程
- 第一种:就是直接NEW Thread对象,重写run方法
- 第二种:NEW Thread对象,实现Runnable接口 本质也是重写run方法
- 第三种:使用Callable交给FutureTask,然后使用Thread承接FutureTask,其中FutureTask的作用是可以主线程获取到子线程的返回值和异常。
- 第四中:线程池创建(单独介绍)
public static void main(String[] args) {Callable<String> callable = () -> {System.out.println("我是子任务");return "sub task done";};FutureTask<String> task = new FutureTask(callable);Thread thread = new Thread(task);thread.start();System.out.println("子线程启动");try {String subResult = task.get(5, TimeUnit.MINUTES);System.out.println("子线程返回值:" + subResult);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} catch (ExecutionException e) {Throwable cause = e.getCause();e.printStackTrace();} catch (TimeoutException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("main 结束");}
线程池
对于新手来说,有现成的api
- Executors.newSingleThreadExecutor();
可以从下面源码中看出:单例线程池,核心线程数,最大线程数均为1,意味着只能创建一个线程,其他参数就没有意义了,存活时间为0,单位为毫秒,一个Runnable链表阻塞工作队列
- Executors.newCachedThreadPool();
可以从下面源码中看出:缓存线程池,核心线程数为0,最大线程数均为Integer最大存储量,可以说没有上限,但达到不了最大,受设备影响,存活时间为60,单位为秒,一个Runnable加锁工作队列(SynchronousQueue()长度为0的队列,当有任务了,有空闲就执行,没空闲就创建新的线程执行)
- ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
可以从下面源码中看出:该线程池,核心线程数为传参值,最大线程数均为传参值,存活时间为0,单位为毫秒,一个Runnable链表阻塞工作队列
其实上面的api都替你new出了ThreadPoolExecutor
那么我们介绍一下ThreadPoolExecutor
看源码:
- corePoolSize:核心线程数
- maximumPoolSize:最大线程数
- keepAliveTime:存活时间
- unit:存活单位
- workQueue :工作队列
- threadFactory:线程工厂,如果要定制线程名称,规格之类的。有默认值
- handler:拒绝策略
1、直接丢弃2、替换工作队列最后一个3、抛异常4、谁提交的任务,谁去执行5、自定义
CompletableFuture
我们工作实际开发中经常用到CompletableFuture。那么他的作用是什么呢?
作用:
- CompletableFuture是用来描述多线程任务的时序关系的:串行关系,并行关系,聚合关系。
- CompletableFuture是Java 8新增加的Api,该类实现,Future和CompletionStage两个接口,提供了非常强大的Future的扩展功能,可以帮助我们简化异步编程的复杂性,提供了函数式编程的能力,可以通过回调的方式处理计算结果,并且提供了转换和组合CompletableFuture的方法。
Api:
- supplyAsync : 开启任务 有返回值
- runAsync : 开启任务 无返回值
- thenCompose : 连接两个任务
三个一组
- thenCombine : 接收前面多个任务的返回值,执行新的任务,返回结果
- thenAcceptBoth:接收前面多个任务的返回值,没有返回值
- runAfterBoth:不接收前面多个任务的返回值,没有返回值
三个一组
- thenApply: 接收上个任务的返回值,执行新的任务,返回结果
- thenAccept:接收上个任务的返回值,没有返回值
- thenRun: 不接收上个任务的返回值,没有返回值
三个一组
- applyToEither :比较两个线程 谁先完成就返回谁
- acceptEither:比较两个线程 谁先完成但是没有返回值
- runAfterEither:不关心谁快,也没返回值
三个一组
- exceptionally :出现异常 解决异常
- handle:无论正常还异常,都会返回一个结果;
- allOf:返回的CompletableFuture是多个任务都执行完成后才会执行,只有有一个任务执行异常,则返回的CompletableFuture执行get方法时会抛出异常,如果都是正常执行,则get返回null。
一般项目中这样使用,查询其他服务的数据
CompletableFuture.allOf(//批量获取用户状态信息汇总(在线状态、直播状态、聊天室状态、订单状态、玩一玩游戏状态)CompletableFuture.supplyAsync(() -> userHandler.safeBatchQueryUserOnlineStatus(allUidList), biggieRecommendAsyncWorker).thenAccept(response::setUserOnlineStatusMap),//品类信息CompletableFuture.supplyAsync(() -> catRepositoryV2.getCatByCatId(catId), biggieRecommendAsyncWorker).thenAccept(response::setCatDTO), ).join();
大多数api均是有三个方法
模板大概如下:
xxx(arg)
xxxAsync(arg) //和1不同的地方是开启异步,不在同一先线程执行
xxxAsync(arg,Executor)//和2不同的地方是开启异步,有线程池执行
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