异步编程：Java CompletableFuture示例详解

原创淩亂°似流年 2024-09-26 08:45 59阅读 0赞

异步编程在多线程或者网络请求等场景中尤为重要，因为它可以避免阻塞主线程。Java提供了一个强大的工具类——CompletableFuture，用于实现异步操作。

下面我们将通过几个实例来详细介绍如何使用CompletableFuture：

1. 简单的异步任务
```java
import java.util.concurrent.CompletableFuture;

public class SimpleTask {
    public CompletableFuture<String> executeAsync() {
        // 假设这是一个耗时的任务
        return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            try {
                Thread.sleep(2000);  // 模拟耗时任务
                String result = "完成的异步任务";
                return result;
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
                return "任务中断";
            }
        }));
    }

public void callAsync() {
        CompletableFuture<String> future = executeAsync();
        future.thenAccept(result -> System.out.println(result)));
    }

public static void main(String[] args) {
        SimpleTask task = new SimpleTask();
        task.callAsync();  // 异步调用
    }
}
```
2. 使用thenApply()进行复杂操作
```java
import java.util.concurrent.CompletableFuture;

public class ComplexTask {
    public CompletableFuture<String> executeAsync() {
        return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            try {
                Thread.sleep(1000);  // 模拟耗时任务
                String input = "需要处理的输入";
                String processedResult = processInput(input);
                return processedResult;
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
                return "任务中断";
            }
        }));
    }

private String processInput(String input) {
        // 假设这是一个简单的字符串处理操作
        return input.replace("原", "处理后的");
    }

public void callAsync() {
        CompletableFuture<String> future = executeAsync();
        future.thenAccept(result -> System.out.println(result)));
    }

public static void main(String[] args) {
        ComplexTask task = new ComplexTask();
        task.callAsync();  // 异步调用
    }
}
```
3. 使用thenRun()直接运行任务

```java
import java.util.concurrent.CompletableFuture;

public class RunnableTask {
    public CompletableFuture<Void> executeAsync() {
        return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            try {
                Thread.sleep(2000);  // 模拟耗时任务
                System.out.println("执行的异步任务...");
                // 在这里直接运行你的任务，比如打印、操作数据库等
                // System.out.println("Task executed directly.");
                return null;  // 这里返回null表示任务已经成功执行
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
                return null;
            }
        }));
    }

public void callAsync() {
        CompletableFuture<Void> future = executeAsync();
        future.thenAccept(result -> System.out.println("异步任务完成，结果为：", result))));
    }

public static void main(String[] args) {
        RunnableTask task = new RunnableTask();
        task.callAsync();  // 异步调用
    }
}
```
以上例子展示了如何使用Java的CompletableFuture进行异步编程。通过`thenAccept()`、`thenRun()`等方法，可以在异步任务完成后执行额外的操作，如打印结果、更新数据库状态等。