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CompletableFuture 能解决什么问题#

CompletableFuture 提供异步任务组合、依赖管理与非阻塞回调，是构建响应式与非阻塞应用的重要工具。它支持串行依赖、并行组合、异常处理与超时控制。

核心模式#

模式 说明 示例
串联 thenCompose 上一个异步结果作为下一个任务输入 fetchUser().thenCompose(user -> fetchOrders(user))
并行 thenCombine 合并两个并行任务结果 priceFuture.thenCombine(stockFuture, Math::min)
多任务 allOf/anyOf 等待全部/任意任务完成 CompletableFuture.allOf(futures...)
异常 handle/exceptionally 统一处理异常或提供默认值 future.handle((res, ex) -> ...)
超时 orTimeout/completeOnTimeout JDK 9+ 内置超时控制 future.orTimeout(2, TimeUnit.SECONDS)

自定义线程池#

默认使用 ForkJoinPool.commonPool。在 IO 密集或隔离场景下自定义线程池：

1
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ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(8);
CompletableFuture.supplyAsync(() -> fetch(), executor);

避免与 CPU 密集任务混用，使用命名线程工厂与监控。

调试与监控#

  • CompletableFuture#whenComplete 打印日志；
  • 使用 JFR Java Monitor、Async Profiler 观察线程池状况；
  • 注意异常传播：链路上的异常若未处理，最终 join() 会抛出 CompletionException。

自检清单#

  • 是否对每一条异步链路处理异常？
  • 是否合理安排线程池，避免阻塞公共线程池？
  • 是否使用 allOf/anyOf 实现批量任务控制？

参考资料#

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