异步编排利器：使用CompletableFuture优化服务页面相应速率 ...

在如今的互联网应用中，用户体验至关重要。特别是在处置惩罚复杂业务逻辑时，如何提升体系相应速率成为开发者必须考虑的问题。本文将带你相识如何通过 CompletableFuture实现异步编排，以显著提升代码实验效率。
1、什么是CompletableFuture异步编排？

1.1、问题配景

假设你是一名代驾司机，结束一次代驾服务后，体系必要进行多个远程调用来完成一些关键数据的获取和盘算。比方：

• 获取订单信息 （1秒）
  
• 盘算防止刷单 （0.5秒）
  
• 盘算订单实际里程 （0.5秒）
  
• 盘算订单实际代驾费用 （1秒）
  
• 其他盘算……
  

如果这些操作按顺序逐一实验，司机必要等待至少4秒才气完成全部操作，这显然是不可继承的。为了提升效率，我们可以利用多线程并行实验这些任务，通过异步编排将团体耗时压缩到1.1秒左右。
1.2、为什么使用CompletableFuture？

CompletableFuture是Java中用于处置惩罚异步任务的一个类，它答应我们将多个操作并行处置惩罚，从而极大地缩短总的实验时间。相比于传统的串行实验方式，CompletableFuture能够更高效地利用体系资源，并为用户提供更快的相应速率。
2、如何使用CompletableFuture进行异步编排？

2.1、创建异步任务

CompletableFuture提供了多个方法来创建异步任务，其中最常用的是supplyAsync和runAsync。前者适用于必要返回结果的任务，后者则适用于不必要返回结果的任务。

1. public static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier);
2. public static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier, Executor executor);
4. public static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable);
5. public static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable, Executor executor);

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通过这些方法，我们可以轻松地将任务分配到线程池中异步实验。
2.2、任务的串行实验

虽然CompletableFuture主要用于并行任务的处置惩罚，但它也支持将多个任务串联起来，按顺序实验。这在处置惩罚一些必要依赖前一步结果的任务时非常有效。

1. // 无返回值的串行执行
2. public CompletableFuture<Void> thenRun(Runnable action);
3. public CompletableFuture<Void> thenRunAsync(Runnable action);
4. public CompletableFuture<Void> thenRunAsync(Runnable action, Executor executor);
6. // 使线程串行执行，有入参，无返回值
7. public CompletableFuture<Void> thenAccept(Consumer<? super T> action);
8. public CompletableFuture<Void> thenAcceptAsync(Consumer<? super T> action);
9. public CompletableFuture<Void> thenAcceptAsync(Consumer<? super T> action, Executor executor);
11. // 有返回值的串行执行
12. public <U> CompletableFuture<U> thenApply(Function<? super T,? extends U> fn);
13. public <U> CompletableFuture<U> thenApplyAsync(Function<? super T,? extends U> fn);
14. public <U> CompletableFuture<U> thenApplyAsync(Function<? super T,? extends U> fn, Executor executor);

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这些方法答应我们在异步任务完成后实验后续操作，进一步提升代码的灵活性。
2.3、多任务组合

当我们有多个异步任务必要同时实验，并在全部任务完成后进行统一处置惩罚时，可以使用allOf方法将这些任务组合起来。

1. java
2. 复制代码
3. public static CompletableFuture<Void> allOf(CompletableFuture<?>... cfs);

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allOf方法能够等待全部任务完成，然后再实验后续操作，这对于处置惩罚复杂的异步流程非常有帮助。
2.4、代码示例

以下是一个完备的代码示例，展示了如何使用CompletableFuture实现异步编排，并显著提升体系的相应速率。

1. package com.atguigu.daijia.driver;
3. import lombok.SneakyThrows;
5. import java.util.concurrent.*;
7. public class CompletableFutureTest5 {
9.     @SneakyThrows
10.     public static void main(String[] args) {
11.         // 动态获取服务器的CPU核心数
12.         int processors = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
13.         ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
14.                 processors+1, // 核心线程数，通常是CPU核数加1
15.                 processors+1,
16.                 0,
17.                 TimeUnit.SECONDS,
18.                 new ArrayBlockingQueue<>(10),
19.                 Executors.defaultThreadFactory(),
20.                 new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
21.         );
23.         CompletableFuture<String> future01 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "任务1", executor);
24.         CompletableFuture<String> future02 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "任务2", executor);
25.         CompletableFuture<String> future03 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
26.             try {
27.                 Thread.sleep(3000);
28.             } catch (InterruptedException e) {
29.                 e.printStackTrace();
30.             }
31.             return "任务3";
32.         }, executor);
34.         // 串联起若干个线程任务, 没有返回值
35.         CompletableFuture<Void> all = CompletableFuture.allOf(future01, future02, future03);
36.         // 等待所有任务执行完成
37.         all.join();
38.         all.get();
39.     }
40. }   

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通过上述代码，我们可以将多个耗时任务并行处置惩罚，大幅缩短团体实验时间，提高体系的效率和用户体验。
3、总结

CompletableFuture提供了一种简朴而强大的方式来优化代码的实验效率。通过异步编排，我们不仅可以有效利用多线程，还能显著提升体系的相应速率。在必要处置惩罚复杂业务逻辑和多个远程调用的场景下，CompletableFuture无疑是一个值得尝试的利器。

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