Java 8 有大量的新特性和增强如 Lambda 表达式StreamsCompletableFuture等。在本篇文章中我将详细解释清楚CompletableFuture以及它所有方法的使用。

什么是CompletableFuture?

在Java中CompletableFuture用于异步编程,异步编程是编写非阻塞的代码,运行的任务在一个单独的线程,与主线程隔离,并且会通知主线程它的进度,成功或者失败。

在这种方式中,主线程不会被阻塞,不需要一直等到子线程完成。主线程可以并行的执行其他任务。

使用这种并行方式,可以极大的提高程序的性能。

Future vs CompletableFuture

CompletableFuture 是 Future API的扩展。

Future 被用于作为一个异步计算结果的引用。提供一个 isDone() 方法来检查计算任务是否完成。当任务完成时,get() 方法用来接收计算任务的结果。

从 Callbale和 Future 教程可以学习更多关于 Future 知识.

Future API 是非常好的 Java 异步编程进阶,但是它缺乏一些非常重要和有用的特性。

Future 的局限性

  1. 不能手动完成 当你写了一个函数,用于通过一个远程API获取一个电子商务产品最新价格。因为这个 API 太耗时,你把它允许在一个独立的线程中,并且从你的函数中返回一个 Future。现在假设这个API服务宕机了,这时你想通过该产品的最新缓存价格手工完成这个Future 。你会发现无法这样做。
  2. Future 的结果在非阻塞的情况下,不能执行更进一步的操作 Future 不会通知你它已经完成了,它提供了一个阻塞的 get() 方法通知你结果。你无法给 Future 植入一个回调函数,当 Future 结果可用的时候,用该回调函数自动的调用 Future 的结果。
  3. 多个 Future 不能串联在一起组成链式调用 有时候你需要执行一个长时间运行的计算任务,并且当计算任务完成的时候,你需要把它的计算结果发送给另外一个长时间运行的计算任务等等。你会发现你无法使用 Future 创建这样的一个工作流。
  4. 不能组合多个 Future 的结果 假设你有10个不同的Future,你想并行的运行,然后在它们运行未完成后运行一些函数。你会发现你也无法使用 Future 这样做。
  5. 没有异常处理 Future API 没有任务的异常处理结构居然有如此多的限制,幸好我们有CompletableFuture,你可以使用 CompletableFuture 达到以上所有目的。

CompletableFuture 实现了 Future 和 CompletionStage接口,并且提供了许多关于创建,链式调用和组合多个 Future 的便利方法集,而且有广泛的异常处理支持。