Java并发面试题, 什么是 Java 的 CompletableFuture?

Step 1

Q:: 什么是Java的CompletableFuture？

A:: Java的CompletableFuture是Java 8中引入的一个类，它实现了Future接口，并提供了异步编程的支持。CompletableFuture不仅可以用于异步计算，还可以组合多个任务、处理异步任务的结果、以及处理计算的异常情况。它允许使用函数式编程风格的链式调用来处理复杂的异步逻辑。

Step 2

Q:: CompletableFuture与Future的主要区别是什么？

A:: Future接口在Java 5中引入，用于表示一个异步计算的结果，但它的功能有限。Future只能通过阻塞的方式获取结果，不能组合多个任务，无法处理任务完成后的逻辑。相比之下，CompletableFuture支持非阻塞地获取结果，并且提供了丰富的API用于组合多个异步任务和处理计算结果。

Step 3

Q:: 如何使用CompletableFuture来组合多个异步任务？

A:: 可以使用CompletableFuture的组合方法，如thenCompose、thenCombine等。例如，使用thenCompose可以在前一个任务完成后执行另一个异步任务，而使用thenCombine可以将两个独立的异步任务的结果合并。

Step 4

Q:: 如何处理CompletableFuture中的异常情况？

A:: CompletableFuture提供了exceptionally、handle、whenComplete等方法来处理异常。exceptionally方法允许你定义在计算过程中出现异常时的处理逻辑，handle方法可以处理正常的结果和异常情况，而whenComplete方法则允许你在任务完成后执行一些操作，无论任务是成功还是失败。

Step 5

Q:: CompletableFuture的常用场景有哪些？

A:: CompletableFuture常用于需要异步执行的任务，例如调用远程服务、并行处理多个独立任务、大量数据的批量处理，以及UI编程中的非阻塞操作。它特别适用于需要处理复杂异步流程的场景。