⑴ java實現非同步編程的8種方式
非同步執行在現代軟體開發中扮演著關鍵角色，它能顯著降低請求鏈路的耗時，特別是在處理如發送簡訊、郵件、非同步更新等場景時。通過非同步，開發者可以並行執行多個任務，提高程序的響應速度和效率。本文將介紹Java實現非同步編程的八種常見方式。
非同步編程的核心是允許程序在等待某個操作完成的同時繼續執行其他任務。下面我們以一個用戶下單的場景為例，來理解同步與非同步的區別。在同步模式中，發送簡訊的操作必須在贈送積分操作完成後才能執行，如果贈送積分耗時較長，就會導致發送簡訊的等待，這是典型的同步執行。而非同步模式則允許在發送簡訊和贈送積分這兩個操作之間實現並行執行，顯著提高程序效率。
接下來，我們來看看實現非同步的八種方法：
4.1 線程非同步：使用線程池來管理線程的創建與銷毀，減少資源浪費。線程池將業務邏輯封裝到Runnable或Callable中，交由線程池執行，實現非同步執行。
4.2 Future非同步：通過Future介面來封裝非同步任務的結果。這種方式允許開發者提交任務到線程池，並在需要結果時獲取。然而，Future有其局限性，如無法被動接收結果、任務之間孤立以及缺乏錯誤處理機制。
4.3 CompletableFuture：是Future的增強版本，提供更豐富的功能，如任務鏈、錯誤處理、並行執行等。它允許將多個Future串聯起來形成任務流，簡化非同步編程。
4.4 Spring的@Async非同步：Spring框架提供了一個方便的機制來實現非同步任務執行，通過@Async註解標注方法，Spring會自動將此方法提交給線程池執行。在實際項目中，推薦使用自定義線程池，避免直接使用@Async註解。
4.5 Spring ApplicationEvent事件實現非同步：利用Spring的事件機制，可以實現非同步響應。當程序出現異常錯誤時，可以結合Spring Retry來處理，確保數據一致性。
4.6 消息隊列：通過消息隊列（如RabbitMQ、Kafka等）實現非同步通信，消息生產者將任務發送到隊列中，消費者非同步處理這些消息。
4.7 ThreadUtil非同步工具類：提供了一系列簡化非同步編程的工具方法，如線程安全的非同步執行、非同步回調等。
4.8 Guava非同步：Guava庫提供了ListenableFuture介面，通過監聽器機制實現非同步結果的自動回調，簡化了並發編程的復雜度。
通過以上方法，Java開發者能夠靈活地在不同場景下實現非同步編程，提高應用的性能和用戶體驗。
⑵ java 8 CompletableFuture 詳解
Java 8引入CompletableFuture以改進Future的非同步執行機制，通過回調機制在任務完成或異常時自動調用指定方法。其應用場景包括創建非同步任務、任務的非同步回調以及多個任務的組合處理。
創建非同步任務時，可以選擇默認的ForkJoinPool.commonPool()線程池或自定義線程池執行任務，以避免線程飢餓和系統性能下降。默認線程池適用於常見任務，自定義線程池則針對特定類型任務優化，如I/O密集型或計算密集型。
獲取結果方面，使用CompletableFuture的join()或get()方法。join()方法拋出未檢查異常，無需強制處理；get()則拋出檢查異常，如ExecutionException或InterruptedException，用戶需自行處理。
結果處理包括依賴關系、聚合關系以及並行執行。依賴關系通過and方法實現，聚合關系則有andThen、orThen等方法支持。並行執行則利用anyOf()和allOf()方法。
當任務完成或發生異常，可以使用whenComplete方法執行特定操作。exceptionally方法在任務執行異常時調用，提供異常作為參數傳遞。結果消費系列函數如thenAccept、thenRun等只對結果執行操作，不返回新值。
結果轉換則通過thenApply方法實現，該方法接收一個函數處理結果，並返回新Future對象。與thenApply不同，thenCompose方法接收一個方法，將上一階段結果作為參數傳遞。
組合關系包括thenCombine、thenAcceptBoth、runAfterBoth等方法，它們分別在兩個任務都完成時執行特定操作。OR組合關系則允許任務完成或異常時執行操作，通過applyToEither、acceptEither、runAfterEither實現。
allOf方法等待所有任務完成，若任意任務異常，則get方法拋出異常。anyOf方法則只要一個任務完成，即執行返回的Future。
CompletableFuture使用總結包括：get()方法阻塞特性需添加超時時間，避免長時間等待；默認線程池配置優化自定義線程池，避免響應延遲；線程池飽和策略設置，使用AbortPolicy處理避免任務丟棄。