面试题：Java中CompletableFuture异步任务执行错误恢复基础

Question

请简述在Java中，CompletableFuture如何捕获并处理异步任务执行过程中抛出的异常，写出关键代码示例。

Answer 1

在Java中，CompletableFuture 可以通过以下几种方式捕获并处理异步任务执行过程中抛出的异常：

1. 使用 exceptionally 方法： exceptionally 方法用于处理 CompletableFuture 执行过程中抛出的异常，并返回一个新的 CompletableFuture，这个新的 CompletableFuture 的结果是处理异常后的结果。

   CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
       if (Math.random() > 0.5) {
           throw new RuntimeException("模拟异常");
       }
       return "任务正常执行结果";
   }).exceptionally(ex -> {
       System.err.println("捕获到异常: " + ex.getMessage());
       return "异常处理后的默认结果";
   }).thenAccept(System.out::println);
   

2. 使用 whenComplete 方法： whenComplete 方法会在 CompletableFuture 执行完成（无论是正常完成还是异常完成）时执行，它接收两个参数，第一个是正常的结果（如果有异常则为 null），第二个是异常（如果正常完成则为 null）。

   CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
       if (Math.random() > 0.5) {
           throw new RuntimeException("模拟异常");
       }
       return "任务正常执行结果";
   }).whenComplete((result, ex) -> {
       if (ex != null) {
           System.err.println("捕获到异常: " + ex.getMessage());
       } else {
           System.out.println("任务正常执行结果: " + result);
       }
   });
   

3. 使用 handle 方法： handle 方法结合了 whenComplete 和 thenApply 的功能，它在 CompletableFuture 执行完成（正常或异常）时执行，并返回一个新的 CompletableFuture，新的 CompletableFuture 的结果由 handle 方法的返回值决定。

   CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
       if (Math.random() > 0.5) {
           throw new RuntimeException("模拟异常");
       }
       return "任务正常执行结果";
   }).handle((result, ex) -> {
       if (ex != null) {
           System.err.println("捕获到异常: " + ex.getMessage());
           return "异常处理后的默认结果";
       } else {
           return result;
       }
   }).thenAccept(System.out::println);