CompletableFuture
CompletableFuture 是 Java 8 引入的一个类，它实现了 Future 和 CompletionStage 接口，用于异步编程。 它可以让你以非阻塞的方式执行任务，并在任务完成时获取结果或处理异常。
CompletableFuture 的主要特点：
- 异步执行:
CompletableFuture允许你将任务提交给线程池或其他执行器异步执行，而无需阻塞当前线程。 - 链式调用:
CompletableFuture提供了丰富的链式调用方法，可以让你将多个异步操作组合在一起，形成一个完整的异步流程。 - 异常处理:
CompletableFuture提供了灵活的异常处理机制，可以让你捕获和处理异步操作中可能发生的异常。 - 组合多个
CompletableFuture:CompletableFuture提供了多种方法来组合多个CompletableFuture，例如thenCombine、thenCompose、allOf等。 - 手动完成:
CompletableFuture允许你手动设置任务的结果或抛出异常，这在某些特殊场景下非常有用。
CompletableFuture 的常用方法：
- 创建
CompletableFuture:CompletableFuture.runAsync(Runnable runnable): 异步执行一个Runnable任务，没有返回值。CompletableFuture.supplyAsync(Supplier<T> supplier): 异步执行一个Supplier任务，返回一个CompletableFuture<T>对象。CompletableFuture.completedFuture(T value): 创建一个已经完成的CompletableFuture，并设置结果值为value。
- 处理结果:
thenApply(Function<T, U> fn): 当CompletableFuture完成时，将结果传递给fn函数进行处理，并返回一个新的CompletableFuture<U>对象。thenAccept(Consumer<T> consumer): 当CompletableFuture完成时，将结果传递给consumer函数进行处理，没有返回值。thenRun(Runnable action): 当CompletableFuture完成时，执行action任务，没有返回值。
- 处理异常:
exceptionally(Function<Throwable, T> fn): 当CompletableFuture发生异常时，将异常对象传递给fn函数进行处理，并返回一个新的CompletableFuture<T>对象。handle(BiFunction<T, Throwable, U> fn): 当CompletableFuture完成时，将结果或异常对象传递给fn函数进行处理，并返回一个新的CompletableFuture<U>对象。whenComplete(BiConsumer<T, Throwable> action): 当CompletableFuture完成时，将结果或异常对象传递给action函数进行处理，没有返回值。
- 组合
CompletableFuture:thenCombine(CompletionStage<U> other, BiFunction<T, U, V> fn): 当两个CompletableFuture都完成时，将它们的结果传递给fn函数进行处理，并返回一个新的CompletableFuture<V>对象。thenCompose(Function<T, CompletionStage<U>> fn): 当CompletableFuture完成时，将结果传递给fn函数进行处理，fn函数返回一个新的CompletableFuture<U>对象，并将该CompletableFuture<U>对象作为结果返回。allOf(CompletableFuture<?>... cfs): 当所有CompletableFuture都完成时，返回一个新的CompletableFuture<Void>对象。anyOf(CompletableFuture<?>... cfs): 当任何一个CompletableFuture完成时，返回一个新的CompletableFuture<Object>对象。
- 获取结果:
get(): 阻塞当前线程，直到CompletableFuture完成，并返回结果。 如果发生异常，则抛出ExecutionException。get(long timeout, TimeUnit unit): 阻塞当前线程，直到CompletableFuture完成，或超过指定的超时时间，并返回结果。 如果发生异常，则抛出ExecutionException。 如果超时，则抛出TimeoutException。join(): 阻塞当前线程，直到CompletableFuture完成，并返回结果。 如果发生异常，则抛出CompletionException或RuntimeException。getNow(T valueIfAbsent): 如果CompletableFuture已经完成，则返回结果。 否则，返回valueIfAbsent。isDone(): 判断CompletableFuture是否已经完成。
CompletableFuture 的使用示例：
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;public class CompletableFutureExample {public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {// 异步执行一个 Supplier 任务CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {System.out.println("Executing task in a separate thread...");try {Thread.sleep(2000); // 模拟耗时操作} catch (InterruptedException e) {Thread.currentThread().interrupt();}return "Hello, CompletableFuture!";});// 处理结果future.thenAccept(result -> {System.out.println("Result: " + result);});// 处理异常future.exceptionally(ex -> {System.err.println("Exception: " + ex.getMessage());return null;});// 阻塞当前线程，直到 CompletableFuture 完成String result = future.get();System.out.println("Final Result: " + result);}
}
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在这个例子中，我们使用 CompletableFuture.supplyAsync() 方法异步执行一个 Supplier 任务，该任务返回一个字符串。 然后，我们使用 thenAccept() 方法处理结果，并使用 exceptionally() 方法处理异常。 最后，我们使用 get() 方法阻塞当前线程，直到 CompletableFuture 完成，并获取结果。