CompletableFuture异步批处理：如虎添翼，运筹帷幄
2024-01-02 13:25:51
前言
在Java 8的环境下，CompletableFuture是非常受大家喜欢的API，其强大的异步编排能力是做应用服务的绝佳助手。这个API里面包含了大几十个方法，咱们不挨着展开，本篇默认的都是对这个API做最基础的入门介绍。
CompletableFuture的定义是一个用于表示一个还没完成的异步计算的对象，可以通过它创建异步任务，当任务完成时可以对计算结果进行处理。与传统的多线程编程相比，CompletableFuture更优雅，可读性更高。CompletableFuture也是Java并发编程中非常重要的一个组成部分，它可以帮助我们非常轻松的实现异步编程。
CompletableFuture异步批处理
CompletableFuture异步批处理是指使用CompletableFuture来对多个异步任务进行批处理，即等待所有异步任务都完成后，再对结果进行处理。这在实际应用中非常有用，例如，当我们需要从多个数据源获取数据时，我们可以使用CompletableFuture来并行地获取数据，然后在所有数据都获取完成后再进行处理。
CompletableFuture提供了一些方法来实现异步批处理，最常用的是allOf()和anyOf()。
allOf()方法可以将多个CompletableFuture组合成一个新的CompletableFuture，当所有CompletableFuture都完成后，这个新的CompletableFuture才会完成。anyOf()方法可以将多个CompletableFuture组合成一个新的CompletableFuture，当任何一个CompletableFuture完成后，这个新的CompletableFuture就会完成。
CompletableFuture批处理的优势
CompletableFuture批处理具有以下优势：
- 提高并发性：CompletableFuture批处理可以同时执行多个任务，从而提高并发性。
- 提高吞吐量：CompletableFuture批处理可以提高吞吐量，因为多个任务可以同时执行，从而减少了任务的执行时间。
- 提高可读性：CompletableFuture批处理的代码更加简洁，可读性更高。
CompletableFuture批处理的局限性
CompletableFuture批处理也存在一些局限性：
- 可能会增加延迟：如果其中一个任务执行时间较长，那么整个批处理过程的延迟可能会增加。
- 可能会增加内存消耗：如果批处理的任务数量较多，那么可能会增加内存消耗。
CompletableFuture批处理的最佳实践
在使用CompletableFuture批处理时，应注意以下最佳实践：
- 避免批处理过多的任务：如果批处理的任务数量过多，可能会增加延迟和内存消耗。
- 合理选择批处理的并发度：批处理的并发度应根据实际情况选择，如果并发度过高，可能会导致系统资源不足。
- 使用CompletionStage来处理结果：CompletableFuture提供了一个CompletionStage接口，可以使用它来处理结果。CompletionStage是一个泛型接口，可以处理任何类型的结果。
CompletableFuture批处理的示例
以下是一个CompletableFuture批处理的示例：
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
public class CompletableFutureBatchingExample {
public static void main(String[] args) {
// 创建三个CompletableFuture
CompletableFuture<Integer> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 1);
CompletableFuture<Integer> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 2);
CompletableFuture<Integer> future3 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 3);
// 使用allOf()方法将三个CompletableFuture组合成一个新的CompletableFuture
CompletableFuture<Void> allFutures = CompletableFuture.allOf(future1, future2, future3);
// 当所有CompletableFuture都完成后，执行下面的代码
allFutures.thenAccept(v -> {
// 获取所有CompletableFuture的结果
Integer result1 = future1.get();
Integer result2 = future2.get();
Integer result3 = future3.get();
// 处理结果
System.out.println("Result1: " + result1);
System.out.println("Result2: " + result2);
System.out.println("Result3: " + result3);
});
}
}
在这个示例中，我们创建了三个CompletableFuture，然后使用allOf()方法将它们组合成了一个新的CompletableFuture。当所有CompletableFuture都完成后，我们使用thenAccept()方法来处理结果。
总结
CompletableFuture异步批处理是一种非常强大的技术，可以帮助我们轻松地实现异步编程。CompletableFuture批处理具有许多优势，包括提高并发性、提高吞吐量和提高可读性。在使用CompletableFuture批处理时，应注意一些最佳实践，例如避免批处理过多的任务、合理选择批处理的并发度和使用CompletionStage来处理结果。
