Mi az a CompletableFuture?

A CompletableFuture a Java 8+-ben a Future modell kiterjesztése, amely aszinkron programozási és feladatkompozíciós lehetőségeket ad hozzá.

Megvalósítja a CompletionStage és Future interfészeket. A CompletionStage szerződést határoz meg az aszinkron végrehajtásra és a számítási lépések összekapcsolására.

Fő jellemzők:

• Blokkolásmentes műveletek: Lehetővé teszi feladatok aszinkron végrehajtását, anélkül, hogy blokkolná a fő szálat.
• Összekapcsolás: Gazdag API-t kínál több aszinkron művelet eredményeinek összekapcsolására és egyesítésére.
• Kivételkezelés: Beépített mechanizmusok a hibák kezelésére az aszinkron folyamatokban.
• Létrehozás: Létrehozhat befejezett, befejezetlen vagy hibás CompletableFuture-eket.
• Függőségek: Láncokat hozhat létre, ahol egy feladat végrehajtása egy másik befejezésétől függ.
• Párhuzamos végrehajtás: Az allOf és anyOf típusú módszerek segítségével több feladat párhuzamosan futtatható.

Használati példák:

1. Létrehozás és befejezés:

   // Befejezett CompletableFuture létrehozása
   CompletableFuture<String> completedFuture = CompletableFuture.completedFuture("Helló");
   
   // Befejezetlen CompletableFuture létrehozása és későbbi befejezése
   CompletableFuture<String> future = new CompletableFuture<>();
   // ... aszinkron munka végrehajtása ...
   future.complete("Kész");
   // Vagy hiba esetén
   // future.completeExceptionally(new RuntimeException("Hiba"));
   

2. Aszinkron feladat végrehajtása:

   CompletableFuture<String> asyncFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
       // Aszinkron munka (pl. fájlból olvasás, hálózati kérés)
       try {
           Thread.sleep(1000);
       } catch (InterruptedException e) {
           throw new IllegalStateException(e);
       }
       return "Aszinkron eredmény";
   });
   

3. thenApply-vel való összekapcsolás:

   CompletableFuture<Integer> result = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 10)
       .thenApply(x -> x * 2); // Az előző lépés eredménye átadódik a függvénynek
   

4. thenCombine-nal való összekapcsolás:

   CompletableFuture<Integer> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 10);
   CompletableFuture<Integer> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 20);
   
   CompletableFuture<Integer> combinedFuture = future1.thenCombine(future2, (res1, res2) -> res1 + res2); // Két CompletableFuture eredményének egyesítése
   

5. Befejezés kezelése thenAccept-tel:

   CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Végső eredmény")
       .thenAccept(result -> System.out.println("Feladat befejeződött eredménnyel: " + result)); // Cselekvés végrehajtása a befejezés után, érték visszaadása nélkül
   

6. Kivételkezelés exceptionally-el:

   CompletableFuture<String> futureWithException = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
       throw new RuntimeException("Valami rosszra fordult");
   }).exceptionally(ex -> {
       System.err.println("Hiba történt: " + ex.getMessage());
       return "Alapértelmezett érték"; // Alapértelmezett érték visszaadása hiba esetén
   });
   

A CompletableFuture jelentősen egyszerűsíti az aszinkron és nem blokkoló kód írását Java-ban, olvashatóbbá és könnyebben karbantarthatóvá téve azt a hagyományos callback-ek vagy a Future.get() blokkoló hívásokhoz képest.