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java 快速實(shí)現(xiàn)異步調(diào)用的操作方法

更新時(shí)間：2023年07月31日 14:32:31 作者：SoftwareDevOps

這篇文章主要介紹了java 如何快速實(shí)現(xiàn)異步調(diào)用方法,今天我們就來了解下 CompletableFuture,它Java 8引入的一種功能強(qiáng)大的異步編程工具,可以用于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的異步操作和處理鏈?zhǔn)降漠惒饺蝿?wù),需要的朋友可以參考下

什么是異步編程

在實(shí)現(xiàn)異步調(diào)用之前，我們先了解一下，什么是異步編程？什么場(chǎng)景下適用等等情況。

我們都知道，在傳統(tǒng)的同步編程中，當(dāng)一個(gè)操作開始執(zhí)行時(shí)，程序會(huì)阻塞并等待該操作完成，然后才能繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)代碼。這種阻塞等待的方式可能會(huì)導(dǎo)致程序響應(yīng)性能下降，因?yàn)樵诘却倪^程中無法同時(shí)處理其他任務(wù)。這種顯而易見的，在某種耗時(shí)的場(chǎng)景下，就顯得無用了，甚至很影響體驗(yàn)。

如文件讀寫、網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求或計(jì)算密集型任務(wù)，再如人臉融合特效等等，都是耗時(shí)的操作，這個(gè)時(shí)候，我們就需要異步編程了。

異步編程則不會(huì)阻塞程序的執(zhí)行，它將耗時(shí)的操作提交給后臺(tái)線程或其他執(zhí)行環(huán)境，并立即返回，使得程序可以繼續(xù)執(zhí)行其他任務(wù)。當(dāng)耗時(shí)操作完成后，會(huì)通過回調(diào)、事件或者輪詢等方式通知主線程，主線程再去處理操作結(jié)果或執(zhí)行相應(yīng)的回調(diào)函數(shù)。

CompletableFuture

今天我們就來了解下 CompletableFuture，它Java 8引入的一種功能強(qiáng)大的異步編程工具，可以用于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的異步操作和處理鏈?zhǔn)降漠惒饺蝿?wù)。

在這里插入圖片描述

從這個(gè)JDK里，可以看出，它既實(shí)現(xiàn)了 Future 接口，擁有 Future 所有的特性，比如可以使用 get() 方法獲取返回值等。

也實(shí)現(xiàn)了CompletionStage接口，提供了豐富的方法來管理異步任務(wù)的執(zhí)行和處理任務(wù)結(jié)果。并且這些接口多達(dá)40多個(gè)，完全足夠我們?nèi)粘Ｋ褂昧恕?/p>

1. supplyAsync

 CompletableFuture<T> supplyAsync(Supplier<? extends T> supplier)

該方法接受一個(gè)Supplier函數(shù)式接口作為參數(shù)，用于執(zhí)行一個(gè)有返回值的異步任務(wù)。返回一個(gè)CompletableFuture對(duì)象，可以用于獲取異步任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果。

參數(shù)：

Supplier：一個(gè)無參的函數(shù)式接口，用于提供異步任務(wù)的結(jié)果。

2. runAsync

CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable)

該方法接受一個(gè)Runnable函數(shù)式接口作為參數(shù)，用于執(zhí)行一個(gè)無返回值的異步任務(wù)。返回一個(gè)CompletableFuture對(duì)象，可以用于等待異步任務(wù)完成。

參數(shù)：Runnable：一個(gè)無參的函數(shù)式接口，用于執(zhí)行異步任務(wù)。

3. thenApply

CompletableFuture<T> thenApply(Function<? super T,? extends U> function)

該方法接受一個(gè)Function函數(shù)式接口作為參數(shù)，用于對(duì)CompletableFuture的結(jié)果進(jìn)行處理，并返回新的CompletableFuture對(duì)象。

參數(shù)：Function：一個(gè)帶有一個(gè)參數(shù)的函數(shù)式接口，用于對(duì)異步任務(wù)的結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)換或處理。

4. thenAccept

CompletableFuture<Void> thenAccept(Consumer<? super T> consumer)

該方法接受一個(gè)Consumer函數(shù)式接口作為參數(shù)，用于對(duì)CompletableFuture的結(jié)果進(jìn)行消費(fèi)，沒有返回值。

參數(shù)：

Consumer：一個(gè)帶有一個(gè)參數(shù)的函數(shù)式接口，用于消費(fèi)異步任務(wù)的結(jié)果。

5. thenRun

CompletableFuture<Void> thenRun(Runnable action)

該方法接受一個(gè)Runnable函數(shù)式接口作為參數(shù)，用于在CompletableFuture的結(jié)果完成后執(zhí)行指定的操作，沒有返回值。

參數(shù)：BiFunction：一個(gè)帶有兩個(gè)參數(shù)的函數(shù)式接口，用于合并兩個(gè)CompletableFuture的結(jié)果。

6. thenCombine

CompletableFuture<U> thenCombine(CompletionStage<? extends V> other, BiFunction<? super T,? super U,? extends V> fn)

該方法接受一個(gè)CompletionStage對(duì)象和一個(gè)BiFunction函數(shù)式接口作為參數(shù)，用于等待當(dāng)前CompletableFuture和另一個(gè)CompletionStage對(duì)象都完成后，將其結(jié)果進(jìn)行組合處理，并返回新的CompletableFuture對(duì)象。

參數(shù)：

CompletionStage：代表一個(gè)異步任務(wù)的執(zhí)行狀態(tài)。

返回值：

CompletableFuture<T>：表示一個(gè)異步任務(wù)的結(jié)果，可以通過該對(duì)象獲取異步任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果。
CompletableFuture<Void>：表示一個(gè)異步任務(wù)的結(jié)果，沒有返回值。

java 演示

import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
public class CompletableFutureExample {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        // 使用supplyAsync方法創(chuàng)建一個(gè)CompletableFuture對(duì)象來執(zhí)行有返回值的異步任務(wù)
        CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            System.out.println("異步任務(wù)正在執(zhí)行");
            return 100;
        });
        // 使用thenApply方法對(duì)異步任務(wù)的結(jié)果進(jìn)行處理，并返回新的CompletableFuture對(duì)象
        CompletableFuture<String> processedFuture = future.thenApply(result -> {
            System.out.println("對(duì)異步任務(wù)結(jié)果進(jìn)行處理");
            return "處理后的結(jié)果：" + result * 2;
        });
        // 使用get方法阻塞當(dāng)前線程，并獲取異步任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果
        String result = processedFuture.get();
        System.out.println(result);
    }
}