CompletableFuture怎么使用

前言：

CompletableFuture是Java 8中引入的一种异步编程工具，用于处理异步任务的结果。它提供了一种方便的编程模型，可以更加容易地处理异步操作和链式调用，同时具有灵活性和可扩展性。

CompletableFuture可以作为一个Future的扩展，它提供了一系列的方法来处理异步任务的结果，包括异步执行任务、等待任务结果、处理任务结果、组合多个任务等。在这个问题中，我们将会介绍CompletableFuture的基本使用方法和常见场景。

基本使用方法：

CompletableFuture的创建可以通过静态方法completedFuture、supplyAsync、runAsync等来完成。其中，completedFuture用于创建一个已经完成的CompletableFuture对象，supplyAsync用于创建一个异步执行任务并返回结果的CompletableFuture对象，runAsync用于创建一个异步执行任务但不返回结果的CompletableFuture对象。

以下是示例代码：

// 创建已经完成的CompletableFuture对象
CompletableFuture completedFuture = CompletableFuture.completedFuture("已完成");

// 创建异步执行任务并返回结果的CompletableFuture对象
CompletableFuture supplyAsync = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    // 异步执行的任务
    return 42;
});

// 创建异步执行任务但不返回结果的CompletableFuture对象
CompletableFuture runAsync = CompletableFuture.runAsync(() -> {
    // 异步执行的任务
});

任务结果的处理：

CompletableFuture可以通过一系列的方法来处理任务的结果，如thenApply、thenAccept、thenRun等。

thenApply方法用于处理任务的结果并返回一个新的CompletableFuture对象，该对象可以继续进行任务链式调用。thenAccept方法用于处理任务的结果但不返回值，thenRun方法用于在任务完成后执行一些操作。

以下是示例代码：

CompletableFuture future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello")
    .thenApply(s -> s + " World")
    .thenApply(String::toUpperCase);

String result = future.get();
System.out.println(result);  // 输出结果：HELLO WORLD

组合多个任务：

CompletableFuture提供了一系列的方法来组合多个任务，如thenCompose、thenCombine、allOf等。

thenCompose方法用于将一个CompletableFuture对象的结果作为参数传递给另一个CompletableFuture对象的异步执行任务，形成任务链。thenCombine方法用于将两个CompletableFuture对象的结果合并为一个新的CompletableFuture对象。allOf方法用于等待多个CompletableFuture对象都完成。

以下是示例代码：

CompletableFuture future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 2);
CompletableFuture future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 3);

CompletableFuture combinedFuture = future1.thenCombine(future2, (x, y) -> x + y);

Integer result = combinedFuture.get();
System.out.println(result);  // 输出结果：5

总结：

CompletableFuture是一个强大的异步编程工具，它提供了一系列的方法来处理异步任务的结果，包括异步执行任务、等待任务结果、处理任务结果、组合多个任务等。通过合理使用CompletableFuture，我们可以更加容易地实现异步编程的需求。

在使用CompletableFuture时，我们需要注意一些细节，如任务的异常处理、线程池的使用、任务的顺序执行等。同时，CompletableFuture还提供了一些更高级的功能，如超时处理、异常处理、取消任务等。对于复杂的异步编程需求，我们可以根据实际情况选择合适的方法来使用CompletableFuture。

综上所述，CompletableFuture在现代Java开发中具有重要的意义，它使得异步编程更加简单和灵活，并且有助于提高程序的性能和响应能力。希望通过本文的介绍，读者对CompletableFuture有了更深入的了解，并能在实际开发中灵活运用。