面试题：Java中CompletableFuture的get方法阻塞场景分析

线程阻塞场景

任务未完成时调用get：当CompletableFuture所代表的异步任务尚未完成，此时调用get方法，调用线程会一直阻塞，直到任务完成。例如，在一个复杂的计算任务，或者需要远程调用且网络延迟较大的任务场景下，任务执行时间较长，如果在任务未结束时就调用get，就会发生阻塞。
任务执行过程中出现异常：若CompletableFuture在执行任务过程中抛出异常，调用get方法获取结果时，线程也会阻塞，直到异常被处理。异常处理机制会使get方法等待，直到明确异常情况并处理完成。

代码模拟

import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;

public class CompletableFutureExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 模拟任务未完成时调用get
        CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            try {
                Thread.sleep(5000); // 模拟长时间运行的任务
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return "Task 1 completed";
        });

        try {
            System.out.println("Before get, trying to get result: " + future1.get());
        } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        // 模拟任务执行过程中出现异常
        CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            throw new RuntimeException("Task 2 error");
        });

        try {
            System.out.println("Before get, trying to get result: " + future2.get());
        } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

避免性能问题

使用异步回调：通过thenApply、thenAccept、thenRun等方法注册回调函数，这些回调会在任务完成时异步执行，不会阻塞主线程。

CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello")
               .thenApply(s -> s + ", World")
               .thenAccept(System.out::println);

设置超时：使用get(long timeout, TimeUnit unit)方法设置获取结果的超时时间，避免无限期阻塞。

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    try {
        Thread.sleep(5000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return "Task completed";
});

try {
    String result = future.get(2, TimeUnit.SECONDS);
    System.out.println(result);
} catch (InterruptedException | ExecutionException | TimeoutException e) {
    e.printStackTrace();
}

结合CompletableFuture的组合操作：利用allOf、anyOf等方法处理多个CompletableFuture，合理安排任务执行和结果获取逻辑，减少阻塞时间。

CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Result 1");
CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Result 2");

CompletableFuture<Void> combinedFuture = CompletableFuture.allOf(future1, future2);
combinedFuture.thenRun(() -> {
    try {
        System.out.println("Future 1 result: " + future1.get());
        System.out.println("Future 2 result: " + future2.get());
    } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).join();

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