Java并发-Future

• FutureTask: 存储任务的处理结果，更新任务的状态
  • 既可以被当做Runnable来执行，也可以被当做Future来获取Callable的返回结果
• Future: cancel isCancelled isDone get
• CompletionService 一边生成任务，一边获取任务的返回值，任务之间不会互相阻塞，可以实现先执行完的先取结果，不再依赖任务顺序了
  • 内部通过阻塞队列+FutureTask，实现了任务先完成可优先获取到，即结果按照完成先后顺序排序
  • 内部有一个先进先出的阻塞队列，用于保存已经执行完成的Future，通过调用它的take方法或poll方法可以获取到一个已经执行完成的Future，进而通过调用Future接口实现类的get方法获取最终的结果
• CompletionStage 执行某一个阶段，可向下执行后续阶段。异步执行，默认线程池是 ForkJoinPool.commonPool()
• CompletableFuture 实现了对任务的编排能力（业务逻辑处理存在串行[依赖]、并行、聚合的关系）
  • 获取结果
    • join 抛出的是 uncheck 异常（即未经检查的异常),不会强制开发者抛出
    • get 抛出的是经过检查的异常，ExecutionException, InterruptedException 需要用户手动处理
  • 结果处理：whenComplete whenCompleteAsync exceptionally
    • 当 CompletableFuture 的计算结果完成，或者抛出异常的时候，我们可以执行特定的 Action
    • Action的类型是 BiConsumer<? super T,? super Throwable>，它可以处理正常的计算结果，或者异常情况
    • 方法不以Async结尾，意味着Action使用相同的线程执行，而Async可能会使用其它的线程去执行（如果使用相同的线程池，也可能会被同一个线程选中执行）
    • 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
  • 结果消费：结果消费系列函数只对结果执行Action，而不返回新的计算值
    • thenAccept系列（thenAccept thenAcceptAsync）：对单个结果进行消费
    • thenAcceptBoth系列（thenAcceptBoth thenAcceptBothAsync）：对两个结果进行消费
      • 当两个 CompletionStage 都正常完成计算的时候，就会执行提供的 action 消费两个异步的结果
    • thenRun系列（thenRun thenRunAsync）：不关心结果，只对结果执行Action
      • 也是对线程任务结果的一种消费函数，与 thenAccept 不同的是，thenRun 会在上一阶段 CompletableFuture 计算完成的时候执行一个Runnable，Runnable 并不使用该 CompletableFuture 计算的结果
  • 依赖关系（结果转换）
    • thenApply() 把前面异步任务的结果，交给后面的Function
      • thenApply 转换的是泛型中的类型，返回的是同一个CompletableFuture
    • thenCompose() 用来连接两个有依赖关系的任务，结果由第二个任务返回
      • thenCompose 将内部的 CompletableFuture 调用展开来并使用上一个CompletableFutre 调用的结果在下一步的 CompletableFuture 调用中进行运算，是生成一个新的CompletableFuture
  • and聚合关系（结果组合）：合并线程任务的结果，并进一步处理
    • thenCombine 任务合并，有返回值
    • thenAccepetBoth 两个任务执行完成后，将结果交给thenAccepetBoth消耗，无返回值
    • runAfterBoth 两个任务都执行完成后，执行下一步操作（Runnable）
  • or聚合关系（任务交互：将两个线程任务获取结果的速度相比较，按一定的规则进行下一步处理）
    • applyToEither 两个任务谁执行的快，就使用那一个结果，有返回值
    • acceptEither 两个任务谁执行的快，就消费那一个结果，无返回值
    • runAfterEither 两个线程任意一个任务执行完成，进行下一步操作 (Runnable)
    • runAfterBoth 两个线程任务相比较，两个全部执行完成，才进行下一步操作，不关心运行结果
  • 并行执行（多个 CompletableFuture 并行执行）
    • CompletableFuture#anyOf anyOf 方法的参数是多个给定的 CompletableFuture，当其中的任何一个完成时，方法返回这个 CompletableFuture
    • CompletableFuture#allOf allOf方法用来实现多 CompletableFuture 的同时返回
  • 异步操作
    • runAsync 无返回值
    • supplyAsync 有返回值