Kas yra CompletableFuture?

CompletableFuture Java 8+ apima Future modelio plėtimą, pridedant asinchroninio programavimo ir užduočių komponavimo galimybes.

Jis įgyvendina CompletionStage ir Future sąsajas. CompletionStage apibrėžia sutartį asinchroniniam vykdymui ir skaičiavimų etapų komponavimui.

Pagrindinės savybės:

• Neužblokuojančios operacijos: leidžia vykdyti užduotis asinchroniškai, neblokuojant pagrindinio vykdymo srauto.
• Komponavimas: suteikia rico API rezultatų sujungimui ir jungimui kelių asinchroninių operacijų.
• Išimčių tvarkymas: integruotos mechanizmai klaidų valdymui asinchroniniuose srautuose.
• Kūrimas: galima kurti užbaigtus, nebaigtus arba klaidinančius CompletableFuture.
• Priklausomybės: leidžia kurti priklausomų užduočių grandines, kur viena vykdymas priklauso nuo kitos pabaigos.
• Paralelinis vykdymas: metodai allOf ir anyOf kelių užduočių vykdymui lygiagrečiai.

Naudojimo pavyzdžiai:

1. Kūrimas ir pabaiga:

   // Baigtos `CompletableFuture` sukūrimas
   CompletableFuture<String> completedFuture = CompletableFuture.completedFuture("Hello");
   
   // Neužbaigtos `CompletableFuture` sukūrimas ir vėlesnis užbaigimas
   CompletableFuture<String> future = new CompletableFuture<>();
   // ... asinchroninio darbo vykdymas ...
   future.complete("Done");
   // Arba klaidos atveju
   // future.completeExceptionally(new RuntimeException("Error"));
   

2. Asinchroninio užduoties vykdymas:

   CompletableFuture<String> asyncFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
       // Asinchroninis darbas (pvz., failo skaitymas, tinklo užklausa)
       try {
           Thread.sleep(1000);
       } catch (InterruptedException e) {
           throw new IllegalStateException(e);
       }
       return "Async Result";
   });
   

3. Komponavimas su thenApply:

   CompletableFuture<Integer> result = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 10)
       .thenApply(x -> x * 2); // Ankstesnio žingsnio rezultatas perduodamas funkcijai
   

4. Komponavimas su thenCombine:

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

5. Baigimo apdorojimas su thenAccept:

   CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Final result")
       .thenAccept(result -> System.out.println("Užduotis baigėsi rezultatu: " + result)); // Veiksmų vykdymas po pabaigos be grąžinamos reikšmės
   

6. Išimčių apdorojimas su exceptionally:

   CompletableFuture<String> futureWithException = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
       throw new RuntimeException("Something went wrong");
   }).exceptionally(ex -> {
       System.err.println("Įvyko klaida: " + ex.getMessage());
       return "Default Value"; // Numatyta reikšmė klaidos atveju
   });
   

CompletableFuture žymiai supaprastina asinchroninio ir neblokuojančio kodo rašymą Java, padarydama jį lengviau skaitomą ir palaikomą nei tradiciniai callback'ai ar blokuojantys Future.get() iškvietimai.