面试题：Java CompletableFuture与响应式编程的结合与差异

结合点

异步处理基础：两者都旨在解决异步编程问题，允许在不阻塞主线程的情况下执行任务，提高系统的响应性和资源利用率。例如，在处理网络请求或数据库查询时，都能异步执行，避免线程长时间等待。
链式调用与组合操作：CompletableFuture 通过 thenApply、thenCompose 等方法实现链式调用和操作组合；RxJava 通过 map、flatMap 等操作符实现类似功能。比如，在对异步任务结果进行转换处理时，两者都能方便地进行链式操作。

主要差异

编程模型：
- CompletableFuture 基于 Future 模式，主要以回调的方式处理异步结果，是命令式编程风格。例如：

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

- RxJava 基于观察者模式，采用声明式编程风格。它更注重数据流的处理和订阅关系。例如：

Observable.just("Hello")
  .map(s -> s + ", World")
  .subscribe(System.out::println);

背压处理：
- CompletableFuture 没有内置的背压处理机制，适用于任务数量可预测、数据量相对较小的场景。
- RxJava 有完善的背压处理机制，当上游产生数据的速度快于下游处理速度时，能有效处理数据流动，适合数据量较大且流速不可控的场景。
操作符丰富度：
- CompletableFuture 提供的操作符相对有限，主要围绕任务的完成、转换和组合。
- RxJava 拥有大量丰富的操作符，如过滤、合并、窗口化等，能更灵活地处理复杂的异步数据流。

场景选择

选择 CompletableFuture 的场景：
- 简单异步任务组合：当项目中异步任务逻辑相对简单，只需要基本的任务组合和结果处理时。例如，在一个电商系统中，查询商品库存和查询商品价格这两个异步任务，之后简单合并结果返回给前端。

CompletableFuture<Integer> stockFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> getStock());
CompletableFuture<Double> priceFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> getPrice());

CompletableFuture<Void> combinedFuture = CompletableFuture.allOf(stockFuture, priceFuture);
combinedFuture.thenRun(() -> {
    int stock = stockFuture.join();
    double price = priceFuture.join();
    System.out.println("Stock: " + stock + ", Price: " + price);
}).join();

- **与现有 Java 生态集成**：项目基于 Java 标准库开发，对响应式编程框架引入成本较高，希望尽量复用现有 Java 技术栈时。

2. 选择响应式编程（RxJava）的场景： - 复杂数据流处理：在实时数据处理系统，如股票交易系统中，需要对大量实时数据进行过滤、聚合、窗口化等复杂操作时。例如，统计每分钟内股票价格的平均值：

Observable.interval(1, TimeUnit.SECONDS)
  .map(i -> getStockPrice())
  .window(60)
  .flatMap(window -> window.reduce(0.0, (sum, price) -> sum + price)
      .map(avg -> avg / 60))
  .subscribe(System.out::println);

- **背压敏感场景**：在处理高流量的网络数据接收，如下载大量文件或接收高并发的实时消息时，需要有效处理背压问题。

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