原文：https://blog.csdn.net/u012129558/article/details/78962759
CompletableFuture类实现了CompletionStage和Future接口。Future是Java 5添加的类，用来描述一个异步计算的结果，但是获取一个结果时方法较少,要么通过轮询isDone，确认完成后，调用get()获取值，要么调用get()设置一个超时时间。但是这个get()方法会阻塞住调用线程，这种阻塞的方式显然和我们的异步编程的初衷相违背。
为了解决这个问题，JDK吸收了guava的设计思想，加入了Future的诸多扩展功能形成了CompletableFuture。
CompletionStage是一个接口，从命名上看得知是一个完成的阶段，它里面的方法也标明是在某个运行阶段得到了结果之后要做的事情。
１ 进行变换
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public <U> CompletionStage<U> thenApply(Function<? super T,? extends U> fn); public <U> CompletionStage<U> thenApplyAsync(Function<? super T,? extends U> fn); public <U> CompletionStage<U> thenApplyAsync(Function<? super T,? extends U> fn,Executor executor);
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首先说明一下已Async结尾的方法都是可以异步执行的，如果指定了线程池，会在指定的线程池中执行，如果没有指定，默认会在ForkJoinPool.commonPool()中执行，下文中将会有好多类似的，都不详细解释了。关键的入参只有一个Function，它是函数式接口，所以使用Lambda表示起来会更加优雅。它的入参是上一个阶段计算后的结果，返回值是经过转化后结果。
例如：@Test public void thenApply() { String result = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "hello").thenApply(s -> s + " world").join(); System.out.println(result); }
结果为：
hello world
２ 进行消耗
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public CompletionStage<Void> thenAccept(Consumer<? super T> action); public CompletionStage<Void> thenAcceptAsync(Consumer<? super T> action); public CompletionStage<Void> thenAcceptAsync(Consumer<? super T> action,Executor executor);
thenRun它的入参是一个Runnable的实例，表示当得到上一步的结果时的操作。
例如：@Test public void thenRun(){ CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "hello"; }).thenRun(() -> System.out.println("hello world")); while (true){} }
结果为：
hello world
３结合两个CompletionStage的结果，进行转化后返回
public <U,V> CompletionStage<V> thenCombine(CompletionStage<? extends U> other,BiFunction<? super T,? super U,? extends V> fn); public <U,V> CompletionStage<V> thenCombineAsync(CompletionStage<? extends U> other,BiFunction<? super T,? super U,? extends V> fn); public <U,V> CompletionStage<V> thenCombineAsync(CompletionStage<? extends U> other,BiFunction<? super T,? super U,? extends V> fn,Executor executor);
它需要原来的处理返回值，并且other代表的CompletionStage也要返回值之后，利用这两个返回值，进行转换后返回指定类型的值。
例如：
@Test public void thenCombine() { String result = CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "hello"; }).thenCombine(CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "world"; }), (s1, s2) -> s1 + " " + s2).join(); System.out.println(result); }
结果为：
hello world
４．结合两个CompletionStage的结果，进行消耗
public <U> CompletionStage<Void> thenAcceptBoth(CompletionStage<? extends U> other,BiConsumer<? super T, ? super U> action); public <U> CompletionStage<Void> thenAcceptBothAsync(CompletionStage<? extends U> other,BiConsumer<? super T, ? super U> action); public <U> CompletionStage<Void> thenAcceptBothAsync(CompletionStage<? extends U> other,BiConsumer<? super T, ? super U> action, Executor executor);
它需要原来的处理返回值，并且other代表的CompletionStage也要返回值之后，利用这两个返回值，进行消耗。
例如：
@Test public void thenAcceptBoth() { CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "hello"; }).thenAcceptBoth(CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "world"; }), (s1, s2) -> System.out.println(s1 + " " + s2)); while (true){} }
结果为：
hello world
５．在两个CompletionStage都运行完执行。
public CompletionStage<Void> runAfterBoth(CompletionStage<?> other,Runnable action); public CompletionStage<Void> runAfterBothAsync(CompletionStage<?> other,Runnable action); public CompletionStage<Void> runAfterBothAsync(CompletionStage<?> other,Runnable action,Executor executor);
不关心这两个CompletionStage的结果，只关心这两个CompletionStage执行完毕，之后在进行操作（Runnable）。
例如：
@Test public void runAfterBoth(){ CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "s1"; }).runAfterBothAsync(CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "s2"; }), () -> System.out.println("hello world")); while (true){} }
结果为
hello world
６.两个CompletionStage，谁计算的快，我就用那个CompletionStage的结果进行下一步的转化操作。
public <U> CompletionStage<U> applyToEither(CompletionStage<? extends T> other,Function<? super T, U> fn); public <U> CompletionStage<U> applyToEitherAsync(CompletionStage<? extends T> other,Function<? super T, U> fn); public <U> CompletionStage<U> applyToEitherAsync(CompletionStage<? extends T> other,Function<? super T, U> fn,Executor executor);
我们现实开发场景中，总会碰到有两种渠道完成同一个事情，所以就可以调用这个方法，找一个最快的结果进行处理。
例如：
@Test public void applyToEither() { String result = CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "s1"; }).applyToEither(CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "hello world"; }), s -> s).join(); System.out.println(result); }
结果为：
hello world
７．两个CompletionStage，谁计算的快，我就用那个CompletionStage的结果进行下一步的消耗操作。
public CompletionStage<Void> acceptEither(CompletionStage<? extends T> other,Consumer<? super T> action); public CompletionStage<Void> acceptEitherAsync(CompletionStage<? extends T> other,Consumer<? super T> action); public CompletionStage<Void> acceptEitherAsync(CompletionStage<? extends T> other,Consumer<? super T> action,Executor executor);
@Test public void acceptEither() { CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "s1"; }).acceptEither(CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "hello world"; }), System.out::println); while (true){} }
结果为：
hello world
８．两个CompletionStage，任何一个完成了都会执行下一步的操作（Runnable）。
public CompletionStage<Void> runAfterEither(CompletionStage<?> other,Runnable action); public CompletionStage<Void> runAfterEitherAsync(CompletionStage<?> other,Runnable action); public CompletionStage<Void> runAfterEitherAsync(CompletionStage<?> other,Runnable action,Executor executor);
@Test public void runAfterEither() { CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "s1"; }).runAfterEither(CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "s2"; }), () -> System.out.println("hello world")); while (true) { } }
结果为：
hello world
９．当运行时出现了异常，可以通过exceptionally进行补偿。
public CompletionStage<T> exceptionally(Function<Throwable, ? extends T> fn);
@Test public void exceptionally() { String result = CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } if (1 == 1) { throw new RuntimeException("测试一下异常情况"); } return "s1"; }).exceptionally(e -> { System.out.println(e.getMessage()); return "hello world"; }).join(); System.out.println(result); }
结果为：
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java.lang.RuntimeException: 测试一下异常情况
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hello world
10.当运行完成时，对结果的记录。这里的完成时有两种情况，一种是正常执行，返回值。另外一种是遇到异常抛出造成程序的中断。
这里为什么要说成记录，因为这几个方法都会返回CompletableFuture，当Action执行完毕后它的结果返回原始的CompletableFuture的计算结果或者返回异常。所以不会对结果产生任何的作用
public CompletionStage<T> whenComplete(BiConsumer<? super T, ? super Throwable> action); public CompletionStage<T> whenCompleteAsync(BiConsumer<? super T, ? super Throwable> action); public CompletionStage<T> whenCompleteAsync(BiConsumer<? super T, ? super Throwable> action,Executor executor);
@Test public void whenComplete() { String result = CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } if (1 == 1) { throw new RuntimeException("测试一下异常情况"); } return "s1"; }).whenComplete((s, t) -> { System.out.println(s); System.out.println(t.getMessage()); }).exceptionally(e -> { System.out.println(e.getMessage()); return "hello world"; }).join(); System.out.println(result); }
结果为：
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null
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java.lang.RuntimeException: 测试一下异常情况
-
java.lang.RuntimeException: 测试一下异常情况
-
hello world
这里也可以看出，如果使用了exceptionally，就会对最终的结果产生影响，它没有口子返回如果没有异常时的正确的值，这也就引出下面我们要介绍的handle。
11 运行完成时，对结果的处理。这里的完成时有两种情况，一种是正常执行，返回值。另外一种是遇到异常抛出造成程序的中断。
public <U> CompletionStage<U> handle(BiFunction<? super T, Throwable, ? extends U> fn); public <U> CompletionStage<U> handleAsync(BiFunction<? super T, Throwable, ? extends U> fn); public <U> CompletionStage<U> handleAsync(BiFunction<? super T, Throwable, ? extends U> fn,Executor executor);
例如：
出现异常时
@Test public void handle() { String result = CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //出现异常 if (1 == 1) { throw new RuntimeException("测试一下异常情况"); } return "s1"; }).handle((s, t) -> { if (t != null) { return "hello world"; } return s; }).join(); System.out.println(result); }
结果为：
hello world
未出现异常时@Test public void handle() { String result = CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "s1"; }).handle((s, t) -> { if (t != null) { return "hello world"; } return s; }).join(); System.out.println(result); }
结果为：
s1
上面就是CompletionStage接口中方法的使用实例，CompletableFuture同样也同样实现了Future，所以也同样可以使用get进行阻塞获取值，总的来说，CompletableFuture使用起来还是比较爽的，看起来也比较优雅一点。
作者：数齐
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来源：简书
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