Caffeine和CompleteFuture实际应用总结

本文转载自查看原文 2021-08-04 17:20 128 服务端开发

一.Caffeine 原理
二：异步编程CompleteFuture实战
- 2.1 Future获取任务结果
- 2.2 CompletableFuture 异步执行任务

一.Caffeine 原理

1.1 常见缓存淘汰算法

FIFO：先进先出，在这种淘汰算法中，先进入缓存的会先被淘汰，会导致命中率很低。
LRU：最近最少使用算法，每次访问数据都会将其放在我们的队尾，如果需要淘汰数据，就只需要淘汰队首即可。
LFU：最近最少频率使用，利用额外的空间记录每个数据的使用频率，然后选出频率最低进行淘汰。这样就避免了 LRU 不能处理时间段的问题。

1.2 LRU和LFU缺点：

LRU 实现简单，在一般情况下能够表现出很好的命中率，是一个“性价比”很高的算法，平时也很常用。虽然 LRU 对突发性的稀疏流量（sparse bursts）表现很好，但同时也会产生缓存污染，举例来说，如果偶然性的要对全量数据进行遍历，那么“历史访问记录”就会被刷走，造成污染。
如果数据的分布在一段时间内是固定的话，那么 LFU 可以达到最高的命中率。但是 LFU 有两个缺点，第一，它需要给每个记录项维护频率信息，每次访问都需要更新，这是个巨大的开销；第二，对突发性的稀疏流量无力，因为前期经常访问的记录已经占用了缓存，偶然的流量不太可能会被保留下来，而且过去的一些大量被访问的记录在将来也不一定会使。

1.3 W-TinyLFU 算法：

TinyLFU 算法：

解决第一个问题是采用了 Count–Min Sketch 算法。
为了解决 LFU 不便于处理随时间变化的热度变化问题，TinyLFU 采用了基于 “滑动时间窗” 的热度衰减算法，简单理解就是每隔一段时间，便会把计数器的数值减半，以此解决 “旧热点” 数据难以清除的问题。

W-TinyLFU算法：

W-TinyLFU（Windows-TinyLFU）：W-TinyLFU 又是 TinyLFU 的改进版本。TinyLFU 在实现减少计数器维护频率的同时，也带来了无法很好地应对稀疏突发访问的问题，所谓稀疏突发访问是指有一些绝对频率较小，但突发访问频率很高的数据，此时 TinyLFU 就很难让这类元素通过 Sketch 的过滤，因为它们无法在运行期间积累到足够高的频率。应对短时间的突发访问是 LRU 的强项，W-TinyLFU 就结合了 LRU 和 LFU 两者的优点，从整体上看是它是 LFU 策略，从局部实现上看又是 LRU 策略。具体做法是将新记录暂时放入一个名为 Window Cache 的前端 LRU 缓存里面，让这些对象可以在 Window Cache 中累积热度，如果能通过 TinyLFU 的过滤器，再进入名为 Main Cache 的主缓存中存储，主缓存根据数据的访问频繁程度分为不同的段（LFU 策略，实际上 W-TinyLFU 只分了两段），但单独某一段局部来看又是基于 LRU 策略去实现的（称为 Segmented LRU）。每当前一段缓存满了之后，会将低价值数据淘汰到后一段中去存储，直至最后一段也满了之后，该数据就彻底清理出缓存。

1.3.1 常用配置参数

expireAfterWrite：写入间隔多久淘汰；
expireAfterAccess：最后访问后间隔多久淘汰；
refreshAfterWrite：写入后间隔多久刷新，当加载不到新数据采用旧数据时便可设置此参数。
maximumSize：缓存 key 的最大个数；
softValues：value设置为软引用，在内存溢出前可以直接淘汰；
executor：选择自定义的线程池，默认的线程池实现是 ForkJoinPool.commonPool()；
recordStats：缓存的统计数据，比如命中率等；
removalListener：缓存淘汰监听器；

1.3.2 同步加载数据

实战代码：

public class AdsPreCheckConfigListCache {
    private static Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(AdsPreCheckConfigListCache.class);

    private LoadingCache<Integer, String> cache = null;

    /**
     * @description 初始化caffine
     * @author idslilang 
     * @updateTime 2021/6/2 14:48
     * @Return
     */
    public void init() {

        this.cache = Caffeine.newBuilder().initialCapacity(3000).maximumSize(10000)
                .refreshAfterWrite(1,TimeUnit.SECONDS)
                .expireAfterWrite(1, TimeUnit.SECONDS)
                .executor(ThreadPoolUtils.getThreadPoolExecutor())
                .recordStats()
                .build(initLoader());

    }

    public LoadingCache<Integer, String> getCache(){
        return cache;
    }

    private CacheLoader<Integer, String> initLoader() {
        return new CacheLoader<Integer, String>() {

            @Override
            public @Nullable String load(@NonNull Integer integer) throws Exception {
                System.out.println("i come load---->" + integer);
                return String.valueOf("load---->"+integer);
            }

            @Override
            public @Nullable String reload(@NonNull Integer key, @NonNull String oldValue) throws Exception {

                System.out.println("i come reload---->" + oldValue);
                return String.valueOf("reload---->"+key);

            }
        };
    }

    public Object get(Integer bizId){
        return cache.get(bizId);
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, TimeoutException, ExecutionException {
        AdsPreCheckConfigListCache cache = new AdsPreCheckConfigListCache();
        cache.init();
        while (true){
            cache.get(1);
            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        }

    }
}

输出结果：

i come load---->1
i come load---->1
i come load---->1
i come load---->1
i come load---->1
i come load---->1

当cache如下时：

      this.cache = Caffeine.newBuilder().initialCapacity(3000).maximumSize(10000)
                .refreshAfterWrite(1,TimeUnit.SECONDS)
                .expireAfterWrite(3, TimeUnit.SECONDS)
                .executor(ThreadPoolUtils.getThreadPoolExecutor())
                .recordStats()
                .build(initLoader());

输出结果：

load---->1
load---->1
reload---->1
reload---->1
reload---->1
reload---->1
reload---->1
reload---->1
reload---->1

监听过期数据

  this.cache = Caffeine.newBuilder().initialCapacity(3000).maximumSize(10000)
                .refreshAfterWrite(1,TimeUnit.SECONDS)
                .expireAfterWrite(3, TimeUnit.SECONDS)
                .executor(ThreadPoolUtils.getThreadPoolExecutor())
                .removalListener(new RemovalListener<Object, Object>() {
                    @Override
                    public void onRemoval(@Nullable Object key, @Nullable Object value, @NonNull RemovalCause removalCause) {
                        System.out.println(key);
                        System.out.println(value);
                    }
                })
                .recordStats()
                .build(initLoader());

主动请求的时候才会监听到，不请求的时候无法监听到。

当要cache自动清除数据，预先加载时候可以如下配置：

但是这种存在一种风险，当大量key同一时间失效的时候，会造成瞬间大量线程访问数据库，可以考虑重新申明一个队列，监听队列处理。

    public void init() {

        this.cache = Caffeine.newBuilder().initialCapacity(3000).maximumSize(10000)
                .expireAfterWrite(1, TimeUnit.SECONDS)
                .executor(ThreadPoolUtils.getThreadPoolExecutor())
                .removalListener(new RemovalListener<Integer, String>() {
                    @Override
                    public void onRemoval(@Nullable Integer key, @Nullable String value, @NonNull RemovalCause removalCause) {
                        System.out.println("expire la ");
                        get(key);
                    }
                })
                .scheduler(Scheduler.forScheduledExecutorService( Executors.newSingleThreadScheduledExecutor()))
                .buildAsync(initLoader());

    }

1.3.3 异步加载数据

public class AdsPreCheckConfigListCache {
    private static Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(AdsPreCheckConfigListCache.class);

    private AsyncLoadingCache<Integer, String> cache = null;

    /**
     * @description 初始化caffine
     * @author idslilang 
     * @updateTime 2021/6/2 14:48
     * @Return
     */
    public void init() {

        this.cache = Caffeine.newBuilder().initialCapacity(3000).maximumSize(10000)
                .expireAfterWrite(1, TimeUnit.SECONDS)
                .executor(ThreadPoolUtils.getThreadPoolExecutor())
                .removalListener(new RemovalListener<Integer, String>() {
                    @Override
                    public void onRemoval(@Nullable Integer key, @Nullable String value, @NonNull RemovalCause removalCause) {
                        System.out.println("expire la ");
                    }
                })
                .buildAsync(initLoader());

    }

    public AsyncLoadingCache<Integer, String> getCache(){
        return cache;
    }

    private AsyncCacheLoader<Integer, String> initLoader() {
        return new AsyncCacheLoader<Integer, String>() {

            @Override
            public @NonNull CompletableFuture<String> asyncLoad(@NonNull Integer key, @NonNull Executor executor) {
                System.out.println("i come load ");
                return    CompletableFuture.supplyAsync(()->{
                    return String.valueOf("load---->"+key);
                },executor);
            }

            @Override
            public @NonNull CompletableFuture<String> asyncReload(@NonNull Integer key, @NonNull String oldValue, @NonNull Executor executor) {
                System.out.println("i come reload ");
                return    CompletableFuture.supplyAsync(()->{
                    return String.valueOf("reload---->"+key);
                },executor);

            }

        };
    }

    public Object get(Integer bizId){
        try {
            return cache.get(bizId).get();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, TimeoutException, ExecutionException {
        AdsPreCheckConfigListCache cache = new AdsPreCheckConfigListCache();
        cache.init();
        while (true){
            System.out.println(cache.get(1));
            TimeUnit.SECONDS.sleep(6);
        }

    }
}

异步加载数据时候，可以对future设置超时时间，实现更加灵活的控制。

二：异步编程CompleteFuture实战

2.1 Future获取任务结果

使用Future获得异步执行结果时，要么调用阻塞方法get()，要么轮询看isDone()是否为true，这两种方法主线程也会被迫等待。

从Java 8开始引入了CompletableFuture，它针对Future做了改进，可以传入回调对象，当异步任务完成或者发生异常时，自动调用回调对象的回调方法。

public static void main(String[] args) throws Exception {
        ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
        Future<String> stringFuture = executor.submit(new Callable<String>() {
            @Override
            public String call() throws Exception {
                Thread.sleep(2000);
                return "future thread";
            }
        });
        Thread.sleep(1000);
        System.out.println("main thread");
        System.out.println(stringFuture.get());

}

2.2 CompletableFuture 异步执行任务

2.2.1 异步任务接口

//接受Runnable，无返回值，使用ForkJoinPool.commonPool()线程池public static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable)//接受Runnable，无返回值，使用指定的executor线程池  public static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable, Executor executor)  //接受Supplier，返回U，使用ForkJoinPool.commonPool()线程池 这个线程池默认线程数是 CPU 的核数。public static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier)  //接受Supplier，返回U,使用指定的executor线程池 public static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier, Executor executor)

DEMO：

public CompletableFuture<String> getCompletableFutureData(){
    CompletableFuture<String> completableFuture = CompletableFuture.supplyAsync(()->{
        return  "return world";
    }, executor);
    return  completableFuture;
}

public void runAsync(){
    CompletableFuture.runAsync(()->{
       //do something async
    }, executor);;
}

2.2.2 设置任务结果

public boolean complete(T value);
public boolean completeExceptionally(Throwable ex);
CompletableFuture.completedFuture();

设置结果DEMO1：

public void runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException {
        CompletableFuture<String> completableFuture = CompletableFuture.supplyAsync(()->{
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return "我正在返回异步结果";
        },executor);
        completableFuture.complete("单独设置返回结果");
        System.out.println(completableFuture.get());

        TimeUnit.SECONDS.sleep(6);
        System.out.println(completableFuture.get());

    }

输出结果：

单独设置返回结果
单独设置返回结果

设置结果DEMO2：

public void runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException {    CompletableFuture<String> completableFuture =CompletableFuture.completedFuture("我完成了任务");    completableFuture.complete("单独设置返回结果");    System.out.println(completableFuture.get());    TimeUnit.SECONDS.sleep(6);    System.out.println(completableFuture.get());}

输出结果：

我完成了任务我完成了任务

需要注意点：

一旦 complete 设置成功，CompletableFuture 返回结果就不会被更改，即使后续 CompletableFuture 任务执行结束。同样，申明一个完成任务的future（CompletableFuture.completedFuture("我完成了任务")），后续再对其操作也不起作用。

异常任务设置DEMO3：

public void runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException {    CompletableFuture<String> completableFuture =CompletableFuture.supplyAsync(()->{      return "我正在运行任务";    },executor);    completableFuture.completeExceptionally(new RuntimeException("我发生了异常"));    System.out.println(completableFuture.get());}

输出结果中将不会得到任务结果，将会返回异常信息，项目中可以根据任务结果设置自定义异常信息，便于统一处理任务结果或者做任务监控。

2.2.3 串行关系

//有返回值CompletableFuture#thenApply//无返回值CompletableFuture#thenAccept//异步执行CompletableFuture#thenApplyAsyncCompletableFuture#thenAcceptAsync(Consumer<? super T> action);

代码DEMO：

   CompletableFuture completableFuture = CompletableFuture.supplyAsync(()->{
       try {
           TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
       } catch (InterruptedException e) {
           e.printStackTrace();
       }
       return " supplyAsync start --->";
   },executor).thenApply((res)->{
       //收到上层传递结果，继续传递结果
       return res+"thenApply continue ---> ";
   }).thenAccept(res->{
       // 收到上层传递结果，不继续传递结果，返回null
       System.out.println(res+"thenAccept done ");
   }).thenAccept(res->{
       //收到结果null
       System.out.println(res+"thenAccept done ");
   });

当使用同步执行的时候，需要等到所有串行结果执行完毕future才能获取到值。调用thenApply方法执行第二个任务时，则第二个任务和第一个任务是共用同一个线程池。调用thenApplyAsync执行第二个任务时，则第一个任务使用的是你自己传入的线程池，如果没有传入线程池，第二个任务使用的是ForkJoin线程池，当获取completableFuture任务结果时，也需要等待所有串行任务执行完毕才行。

注意点：

当我们完成了一个异步任务，还需要操作一些与异步任务相关的其他操作，如刷缓存，写日志等。则可以采用如下方式实现

public CompletableFuture runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException {
    CompletableFuture<String> completableFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        return " supplyAsync start --->";
    }, executor);
	
    //链路已经断开，后续不影响completableFuture 返回值，业务方获取到的completableFuture信息为“supplyAsync start --->”
    completableFuture.thenAcceptAsync((res) -> {
    //执行任务  
    }, executor);

    return completableFuture;

}

2.2.4 并行执行关系

由于异步执行同上类似，不再进行展示

//等待两个对象执行完毕，获取返回结果CompletableFuture#thenCombine//等待两个对象执行完毕，不获取返回结果CompletableFuture#runAfterBoth//所有future对象执行完毕，不获取返回结果CompletableFuture#allOf

代码DEMO：

public void runAsync() {    CompletableFuture<Integer> moneyFutrue = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {        System.out.println("查询钱包余额");        return 1000;    }, executor);    CompletableFuture<Integer> foodCostFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {        System.out.println("查询食物价格");        return 100;    }, executor);    CompletableFuture<Integer> resData = moneyFutrue.thenCombine(foodCostFuture, (money, foodCost) -> {        System.out.println("剩余额度：");        return money - foodCost;    });        CompletableFuture<Integer> resData = moneyFutrue.thenCombine(foodCostFuture, (money, foodCost) -> {        System.out.println("剩余额度：");        System.out.println(money - foodCost);     });}

代码DEMO2: allof 执行获取所有任务结果，对于实际的项目中，可以定义需要的对象去接收传递参数。

    public CompletableFutur<List<Integer>> runAsync() {        CompletableFuture<Integer> moneyFutrue = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {            System.out.println("去王庄收的食物数量：");            return 1000;        }, executor);        CompletableFuture<Integer> foodCostFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {            System.out.println("去李庄收的食物数量：");            return 100;        }, executor);        List<CompletableFuture<Integer>> futures = new ArrayList<>();        futures.add(moneyFutrue);        futures.add(foodCostFuture);        CompletableFuture<Void> completableFuture = CompletableFuture.allOf(futures.toArray(new CompletableFuture[0]));        List<Integer> results = new ArrayList<>();        CompletableFuture<List<Integer>> resFutur=  completableFuture.thenApply((res) -> {            for (CompletableFuture<Integer> cmplfuture:futures){                //如果取不到，设置一个默认值                results.add(cmplfuture.getNow(0));            }            return results;        });        return resFutur;    }

此时可以用resFutur中的get或者join方法去获取异步任务执行结果。

2.2.5 OR执行关系

//等待任何一个对象执行完毕，获取返回结果CompletableFuture#acceptEither//等待任何对象执行完毕，不获取返回结果CompletableFuture#runAfterEither//所有future对象执行完毕，不获取返回结果CompletableFuture#anyOf

代码DEMO：

public void runAsync() {    CompletableFuture<String> cf            = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {        sleep(5, TimeUnit.SECONDS);        return "坐公交车";    });// 1    CompletableFuture<String> cf2 = cf.supplyAsync(() -> {        sleep(3, TimeUnit.SECONDS);        return "坐地铁";    });    CompletableFuture<String> cf3 = cf2.applyToEither(cf, s -> s);    System.out.println(cf2.join());}

输出结果：

坐地铁

代码DEMO2：

public void runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException {

    CompletableFuture<String> cf
            = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        sleep(5, TimeUnit.SECONDS);
        return "坐公交车";
    });// 1

    CompletableFuture<String> cf2 = cf.supplyAsync(() -> {
        sleep(3, TimeUnit.SECONDS);
        return "坐地铁";
    });

    ArrayList<CompletableFuture<String>> futures = new ArrayList<CompletableFuture<String>>();
    futures.add(cf);
    futures.add(cf2);

    CompletableFuture<Object> res = CompletableFuture.anyOf(cf,cf2);

    System.out.println(res.get());
}

数据结果：

坐地铁

2.2.6 异常处理

//whenComplete 与 handle 方法就类似于 try..catch..finanlly 中 finally 代码块。无论是否发生异常，都将会执行的。这两个方法区别在于 handle 支持返回结果。
CompletableFuture#handle

CompletableFuture#whenComplete

//使用方式类似于 try..catch 中 catch 代码块中异常处理。
CompletableFuture#exceptionally

代码DEMO：

public void runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException {

    CompletableFuture<String> cf
            = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        int a = 1 / 0;
        sleep(5, TimeUnit.SECONDS);
        return "坐公交车";
    });

    cf.exceptionally(ex->{
        return null;
    }).thenAccept(res->{
        System.out.println(res);
    });

}

数据结果：

null

代码DEMO2：

public void runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException {

    CompletableFuture<String> cf
            = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        int a = 1 / 0;
        sleep(5, TimeUnit.SECONDS);
        return "坐公交车";
    });


    CompletableFuture<String> cf2 = cf.supplyAsync(() -> {
        sleep(3, TimeUnit.SECONDS);
        return "坐地铁";
    });

    List<CompletableFuture<String>> futures = new ArrayList<>();
    futures.add(cf);
    futures.add(cf);
    
    //如果不捕获异常，是无法执行到thenApply去取结果的
    CompletableFuture<List<String>> allRes= CompletableFuture.allOf(cf, cf2).exceptionally((ex) -> {
        return null;
    }).thenApply(res -> {
        List<String> result = new ArrayList<>();
        for (CompletableFuture<String> future : futures) {
            result.add(future.getNow(""));
        }
        return result;
    });


}

代码DEMO3：

public void runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException {

    CompletableFuture<String> cf
            = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        int a = 1 / 0;
        sleep(5, TimeUnit.SECONDS);
        return "坐公交车";
    });


    CompletableFuture<String> cf2 = cf.supplyAsync(() -> {
        sleep(3, TimeUnit.SECONDS);
        return "坐地铁";
    });

    List<CompletableFuture<String>> futures = new ArrayList<>();
    futures.add(cf);
    futures.add(cf);
    CompletableFuture<List<String>> allRes= CompletableFuture.allOf(cf, cf2).whenComplete((res,ex)->{
        System.out.println(res);
    }).thenApply(res -> {
        List<String> result = new ArrayList<>();
        for (CompletableFuture<String> future : futures) {
            result.add(future.getNow(""));
        }
        return result;
    });
    //先异常捕获，再进行任务处理，
   CompletableFuture<List<String>> allRes= CompletableFuture.allOf(cf, cf2).exceptionally(ex->{
        return null;
    }).thenApply(res -> {
        List<String> result = new ArrayList<>();
        for (CompletableFuture<String> future : futures) {
            result.add(future.getNow(""));
        }
        return result;
    }).whenComplete((res,ex)->{
        System.out.println("fasdfdsf");
    });


}

如上代码中：当任务中有错误的时候，thenApply是无法执行的，除非进行异常捕获，如果任务中没有错误，thenApply可以继续执行，实际项目中不推荐使用，正常业务逻辑处理中，可以先对批量任务进行异常捕获，然后再对结果进行处理。

2.2.7 超时时间控制

CompletableFuture 超时时间控制可以采用两种方式进行控制:

对CompletableFuture设置超时时间
业务方通过CompletableFuture获取结果时候设置超时时间

DEMO代码1 如下：

public void runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException {    CompletableFuture<String> cf = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {        sleep(5, TimeUnit.SECONDS);        return "我超时了";    }).orTimeout(1,TimeUnit.SECONDS);    sleep(2,TimeUnit.SECONDS);    System.out.println(cf.isDone());    sleep(6,TimeUnit.SECONDS);    System.out.println(cf.get());    }

输出结果：

trueException in thread "main" java.util.concurrent.ExecutionException: java.util.concurrent.TimeoutException	at java.base/java.util.concurrent.CompletableFuture.reportGet(CompletableFuture.java:395)	at java.base/java.util.concurrent.CompletableFuture.get(CompletableFuture.java:1999)	at com.idsidslilang.go.future.FutureService.runAsync(FutureService.java:25)	at com.idsidslilang.go.future.FutureService.main(FutureService.java:33)Caused by: java.util.concurrent.TimeoutException	at java.base/java.util.concurrent.CompletableFuture$Timeout.run(CompletableFuture.java:2792)	at java.base/java.util.concurrent.Executors$RunnableAdapter.call(Executors.java:515)	at java.base/java.util.concurrent.FutureTask.run$$$capture(FutureTask.java:264)	at java.base/java.util.concurrent.FutureTask.run(FutureTask.java)	at java.base/java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor$ScheduledFutureTask.run(ScheduledThreadPoolExecutor.java:304)	at java.base/java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1128)	at java.base/java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:628)	at java.base/java.lang.Thread.run(Thread.java:834)

可以看出，设置了超时时间以后，在运行超过了两秒时，future任务就已经终止。

第二种方式：

public void runAsync() {

    CompletableFuture<String> cf = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        sleep(5, TimeUnit.SECONDS);
        return "我超时了";
    });

    try {
        sleep(2,TimeUnit.SECONDS);
        System.out.println(cf.isDone());
        System.out.println(cf.get(2,TimeUnit.SECONDS));
    }catch (TimeoutException ex){
        ex.printStackTrace();
    }


}

输出结果：

false
java.util.concurrent.TimeoutException
	at java.base/java.util.concurrent.CompletableFuture.timedGet(CompletableFuture.java:1886)
	at java.base/java.util.concurrent.CompletableFuture.get(CompletableFuture.java:2021)
	at com.idsidslilang.go.future.FutureService.runAsync(FutureService.java:23)
	at com.idsidslilang.go.future.FutureService.main(FutureService.java:37)

2.2.8 超时时间生效判断：

CompletableFuture从设置超时时间处开始进行计时，定义future时就已经在进行异步计算。

代码DEMO：

public void runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException {

    CompletableFuture<String> cf = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        sleep(6, TimeUnit.SECONDS);
        return "我超时了";
    }).orTimeout(1,TimeUnit.SECONDS);
    System.out.println(cf.isDone());
    System.out.println(cf.get());;

}

输出结果：

false
Exception in thread "main" java.util.concurrent.ExecutionException: java.util.concurrent.TimeoutException
	at java.base/java.util.concurrent.CompletableFuture.reportGet(CompletableFuture.java:395)
	at java.base/java.util.concurrent.CompletableFuture.get(CompletableFuture.java:1999)
	at com.idsidslilang.go.future.FutureService.runAsync(FutureService.java:20)
	at com.idsidslilang.go.future.FutureService.main(FutureService.java:27)
Caused by: java.util.concurrent.TimeoutException
	at java.base/java.util.concurrent.CompletableFuture$Timeout.run(CompletableFuture.java:2792)
	at java.base/java.util.concurrent.Executors$RunnableAdapter.call(Executors.java:515)
	at java.base/java.util.concurrent.FutureTask.run$$$capture(FutureTask.java:264)
	at java.base/java.util.concurrent.FutureTask.run(FutureTask.java)
	at java.base/java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor$ScheduledFutureTask.run(ScheduledThreadPoolExecutor.java:304)
	at java.base/java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1128)
	at java.base/java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:628)
	at java.base/java.lang.Thread.run(Thread.java:834)

代码DEMO2：

public void runAsync() throws ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException {

    CompletableFuture<String> cf = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        sleep(4, TimeUnit.SECONDS);
        return "我超时了";
    });
    System.out.println(cf.isDone());
    sleep(5,TimeUnit.SECONDS);
    cf.orTimeout(1,TimeUnit.SECONDS);
    System.out.println(cf.get());;

}

输出结果：

false
我超时了

代码DEMO3:

public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException {
    CompletableFuture<String> cf = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        sleep(4, TimeUnit.SECONDS);
        return "我超时了";
    });
    sleep(2,TimeUnit.SECONDS);
    System.out.println(cf.get(1,TimeUnit.SECONDS));
}

输出结果：

Exception in thread "main" java.util.concurrent.TimeoutException
	at java.base/java.util.concurrent.CompletableFuture.timedGet(CompletableFuture.java:1886)
	at java.base/java.util.concurrent.CompletableFuture.get(CompletableFuture.java:2021)
	at com.idsidslilang.go.future.FutureService.main(FutureService.java:33)

代码DEMO4：

public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException {
    CompletableFuture<String> cf = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        sleep(4, TimeUnit.SECONDS);
        return "我超时了";
    });
    sleep(4,TimeUnit.SECONDS);
    System.out.println(cf.get(1,TimeUnit.SECONDS));
}

输出结果：

我超时了

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