[AIGC] Java CompletableFuture详解

Java中的CompletableFuture用于异步编程，是Future接口的增强版。本篇文章我们将详细探讨Java中的CompletableFuture。

CompletableFuture介绍

CompletableFuture是java.util.concurrent包的一个类，该类实现了Future和CompletionStage接口。主要用于表示异步计算的结果，可以理解为一个包含了正在另一个线程中执行的异步操作结果的容器。

一般而言，Future接口用作异步计算的结果的引用。它提供了isDone()方法来检查计算是否完成，以及get()方法，在计算完成时获取结果。但是，Future的缺点是，它不能手动让我们完成计算，也不能将Future连结在一起以创建更复杂的异步处理流程。

为了解决这些问题，Java 8引入了CompletableFuture。它提供了更强大的异步计算能力。具体而言，你可以将多个CompletableFuture组合在一起，指定当一些CompletableFuture完成时或所有CompletableFuture完成时要执行的操作。

CompletableFuture的方法

对于CompletableFuture，Java提供了丰富的API，包含50多种方法。其中许多方法有两种形式：非异步形式和异步形式。

下面是一些重要的CompletableFuture方法：

• void complete(T value): 如果还未完成，则完成计算并设置计算的结果。
• T get(): 如果计算已完成，则返回结果。如果计算尚未完成，则阻塞等待结果。
• boolean isDone(): 计算是否已完成。
• CompletableFuture thenRun(Runnable action): 当CompletableFuture完成后，运行一个Runnable的动作。

Java CompletableFuture的例子

以下是一个简单的CompletableFuture例子：

CompletableFuture<String> completableFuture = new CompletableFuture<>();

new Thread(() -> {
    try {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        completableFuture.complete("Hello, World!");
    } catch (InterruptedException ex) {
        throw new IllegalStateException(ex);
    }
}).start();

String result = "";
try {
    result = completableFuture.get();
} catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
    // Handle Exception
}
System.out.println("Result= " + result);

这个简单的一例，在一个新的线程中我们”执行”一些工作，然后使用completableFuture.complete(result)来设定CompletableFuture的结果。主线程通过调用completableFuture.get()来获得异步计算的结果，如果计算尚未完成它将阻塁。

请注意这只是Java CompletableFuture的一个非常基础的用法，实际使用中，我们可能需要用到更多的API以更好地处理复杂的异步计算。