Java线程池详解系列03：SpringBoot项目中使用CompletableFuture

最新推荐文章于 2025-11-13 17:11:11 发布

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#java #spring boot #开发语言

参考文章：

优雅处理并发：Java CompletableFuture最佳实践https://segmentfault.com/a/1190000044543793

CompletableFuture实践 https://blog.youkuaiyun.com/zsx_xiaoxin/article/details/123898171

选择 CompletableFuture 而非传统线程池方式，主要因为它提供了更强大、更灵活的异步编程能力。

在Java传统的Future模式里，咱们都知道，一旦开始了一个异步操作，就只能等它结束，无法知道执行情况，也不能手动完成或者取消。

而CompletableFuture呢，就像它的名字一样，是可以"完全控制"的Future。它提供了更多的控制，比如可以手动完成，可以处理异常，还可以把多个Future组合起来，进行更复杂的异步逻辑处理。

一、创建CompletableFuture

1. 使用`supplyAsync`

创建带有返回值的异步任务。

最常见的创建方式是使用CompletableFuture.supplyAsync()。这个方法需要一个Supplier函数接口，通常用于执行异步计算。来看看小黑怎么用：

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
   
   
    // 模拟耗时的计算
    simulateTask("数据加载中");
    return "结果";
});

这个例子中，simulateTask模拟了一个耗时操作，比如从数据库加载数据。

使用supplyAsync，咱们就能在另一个线程中执行这个任务，而主线程可以继续做其他事情。

2. 使用`runAsync`

创建没有返回值的异步任务。

如果咱们不关心异步任务的结果，只想执行一个异步操作，那就可以用runAsync。它接受一个Runnable函数接口，不返回任何结果：

CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
   
   
    simulateTask("正在执行一些处理");
});

在这个例子里，simulateTask只是执行了一些操作，比如记录日志或者发送通知，但不返回任何内容。

3. 手动完成`complete`

有时候，咱们可能需要手动完成一个Future。比如，基于某些条件判断，决定是否提前返回结果。这时候可以用complete方法：

CompletableFuture<String> manualFuture = new CompletableFuture<>();
// 在某些条件下手动完成Future
if (checkCondition()) {
   
   
    manualFuture.complete("手动结果");
}

如果checkCondition返回true，那么这个Future就会被立即完成，否则它将保持未完成状态。

complete方法并不直接停止任何正在运行的任务。它只是设置结果并改变CompletableFuture的状态

获取任务结果的方法


// 如果完成则返回结果，否则就抛出具体的异常
public T get() throws InterruptedException, ExecutionException 
 
// 最大时间等待返回结果，否则就抛出具体异常
public T get(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException
 
// 完成时返回结果值，否则抛出unchecked异常。为了更好地符合通用函数形式的使用，如果完成此 CompletableFuture所涉及的计算引发异常，则此方法将引发unchecked异常并将底层异常作为其原因
public T join()
 
// 如果完成则返回结果值（或抛出任何遇到的异常），否则返回给定的 valueIfAbsent。
public T getNow(T valueIfAbsent)
 
// 如果任务没有完成，返回的值设置为给定值
public boolean complete(T value)
 
// 如果任务没有完成，就抛出给定异常
public boolean completeExceptionally(Throwable ex)

4. 组合使用thenCombine

CompletableFuture真正的魅力在于它的组合能力。假设小黑有两个独立的异步任务，咱们可以这样组合它们：

CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
   
   
    simulateTask("加载用户数据");
    return "用户小黑";
});

CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
   
   
    simulateTask("加载配置信息");
    return "配置信息";
});

// 组合两个future，等待它们都完成
CompletableFuture<String> combinedFuture = future1.thenCombine(future2, (user, config) -> {
   
   
    return "处理结果: " + user + "，" + config;
})<