面试题：Java中CompletableFuture的whenComplete方法的作用及基本使用

Question

请阐述Java中CompletableFuture的whenComplete方法的作用，并编写一段代码示例展示如何使用该方法来监控任务的完成状态，包括正常完成和异常情况。

Answer 1

CompletableFuture的whenComplete方法的作用

whenComplete 方法用于在 CompletableFuture 完成（无论是正常完成还是异常完成）时执行一个回调函数。它接收两个参数，第一个参数是 CompletableFuture 正常完成时的结果，第二个参数是导致 CompletableFuture 异常完成的 Throwable。如果 CompletableFuture 正常完成，Throwable 参数为 null；如果发生异常，结果参数为 null。

代码示例

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

public class CompletableFutureExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 模拟一个异步任务
        CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            // 模拟一些耗时操作
            if (Math.random() > 0.5) {
                throw new RuntimeException("任务执行异常");
            }
            return "任务正常完成";
        });

        future.whenComplete((result, ex) -> {
            if (ex == null) {
                System.out.println("任务正常完成，结果是: " + result);
            } else {
                System.out.println("任务执行异常: " + ex.getMessage());
            }
        });

        // 防止主线程退出
        try {
            Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在上述代码中：

1. 使用 CompletableFuture.supplyAsync 创建一个异步任务，该任务以随机方式决定是否抛出异常。
2. 使用 whenComplete 方法注册一个回调函数，在任务完成时执行。回调函数根据 ex 是否为 null 来判断任务是正常完成还是异常完成，并打印相应信息。
3. 主线程使用 Thread.sleep 防止主线程过早退出，确保异步任务有足够时间执行。