面试题：Java中CompletableFuture的supplyAsync与runAsync在异步任务异常处理上的差异

supplyAsync 异常处理

未捕获异常默认行为：

supplyAsync 方法返回 CompletableFuture<U>，如果异步任务执行过程中抛出未捕获的异常，该异常会被包装在 CompletableFuture 中。当调用 get() 等阻塞方法获取结果时，会抛出 ExecutionException，其内部包含原始异常。例如：

CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    throw new RuntimeException("Test exception");
}).thenApply(result -> {
    // 这部分不会执行
    return result;
}).exceptionally(ex -> {
    // 这部分会处理异常
    System.out.println("Caught exception: " + ex.getMessage());
    return null;
});

当执行 get() 方法时，如果没有处理异常，会得到类似如下异常栈：

java.util.concurrent.ExecutionException: java.lang.RuntimeException: Test exception
    at java.util.concurrent.CompletableFuture.reportGet(CompletableFuture.java:357)
    at java.util.concurrent.CompletableFuture.get(CompletableFuture.java:1908)
    ...
Caused by: java.lang.RuntimeException: Test exception
    ...

自定义异常处理逻辑：

使用 exceptionally 方法：可以在 CompletableFuture 链中使用 exceptionally 方法来处理异常。它接收一个 Function<Throwable, U> 类型的参数，当异步任务抛出异常时，会调用这个 Function，返回值会作为整个 CompletableFuture 的结果。例如：

CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    if (Math.random() < 0.5) {
        throw new RuntimeException("Random exception");
    }
    return "Success result";
}).exceptionally(ex -> {
    System.out.println("Exception handled: " + ex.getMessage());
    return "Default value";
}).thenAccept(System.out::println);

使用 whenComplete 方法：whenComplete 方法接收一个 BiConsumer<? super U,? super Throwable> 类型的参数，无论异步任务正常完成还是抛出异常，都会调用这个 BiConsumer。可以在其中判断是否有异常并进行处理。例如：

CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    throw new RuntimeException("Test exception");
}).whenComplete((result, ex) -> {
    if (ex != null) {
        System.out.println("Caught exception in whenComplete: " + ex.getMessage());
    } else {
        System.out.println("Result: " + result);
    }
});

runAsync 异常处理

未捕获异常默认行为：
- runAsync 方法返回 CompletableFuture<Void>，如果异步任务执行过程中抛出未捕获的异常，默认情况下该异常会被忽略。例如：
```
CompletableFuture.runAsync(() -> {
    throw new RuntimeException("Test exception");
});
```
这段代码不会打印任何异常信息（在没有设置全局异常处理器等特殊情况下）。

自定义异常处理逻辑：

使用 exceptionally 方法：与 supplyAsync 类似，可以使用 exceptionally 方法处理异常。不过因为 runAsync 返回 CompletableFuture<Void>，所以 exceptionally 方法的返回值也应该是 Void。例如：

CompletableFuture.runAsync(() -> {
    if (Math.random() < 0.5) {
        throw new RuntimeException("Random exception");
    }
    System.out.println("Task completed successfully");
}).exceptionally(ex -> {
    System.out.println("Exception handled: " + ex.getMessage());
    return null;
});

使用 whenComplete 方法：同样可以使用 whenComplete 方法处理异常，在 BiConsumer 中判断是否有异常。例如：

CompletableFuture.runAsync(() -> {
    throw new RuntimeException("Test exception");
}).whenComplete((v, ex) -> {
    if (ex != null) {
        System.out.println("Caught exception in whenComplete: " + ex.getMessage());
    } else {
        System.out.println("Task completed successfully");
    }
});

复杂业务场景下两者异常处理方式的选择依据

根据返回值需求选择：
- 如果业务场景需要返回结果，使用 supplyAsync。例如在一个电商系统中，需要异步查询商品库存并返回库存数量，就用 supplyAsync。在异常处理上，使用 exceptionally 可以返回一个默认库存值等处理方式，以保证整个业务流程不会因为异常而中断后续依赖库存值的操作。
- 如果业务场景只是执行一个异步操作，不需要返回结果，如异步记录日志、发送通知等，使用 runAsync。在异常处理上，对于日志记录操作，如果失败，可以在 exceptionally 或 whenComplete 中记录异常日志，防止因为日志记录失败影响主业务流程。
根据异常处理复杂度选择：
- 如果异常处理逻辑比较简单，只是记录异常信息或者返回一个默认值，exceptionally 方法简洁明了。例如在一个简单的异步文件读取操作（使用 supplyAsync 返回文件内容）中，异常时返回空字符串。
- 如果异常处理逻辑复杂，需要根据不同类型的异常做不同处理，可能涉及到资源清理、通知其他系统等操作，whenComplete 方法更合适。例如在一个异步数据库操作（使用 runAsync）中，不同的数据库异常需要不同的处理方式，在 whenComplete 中可以更灵活地编写处理逻辑。

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面试题：Java中CompletableFuture的supplyAsync与runAsync在异步任务异常处理上的差异

知识考点

面试题答案

supplyAsync 异常处理

runAsync 异常处理

复杂业务场景下两者异常处理方式的选择依据