Java einfach erklärt

Plain Java

Die Evolution des CompletableFuture: Neuerungen ab Java 9


Java 9 brachte eine Vielzahl von Neuerungen und Verbesserungen mit sich, und die CompletableFuture-Klasse wurde dabei nicht übersehen. Die CompletableFuture-Klasse ist ein leistungsstarkes Werkzeug für asynchrone Programmierung in Java, das es ermöglicht, nebenläufige Operationen effizient zu verwalten. In diesem Artikel werden wir einen detaillierten Blick auf die Neuerungen ab Java 9 in der CompletableFuture-Klasse werfen und verstehen, wie diese Verbesserungen die Entwicklung von robusten und effizienten asynchronen Anwendungen erleichtern

  1. Einführung in CompletableFuture:
    Bevor wir uns den Neuerungen ab Java 9 widmen, ist es wichtig, die Grundlagen der CompletableFuture-Klasse zu verstehen. CompletableFuture ist Teil des java.util.concurrent-Pakets und erweitert die Funktionalitäten von Future und Promise, indem es eine umfassende API für asynchrone Programmierung in Java bereitstellt. Mithilfe von CompletableFuture können Entwickler komplexe asynchrone Abläufe definieren und steuern.
  2. Verbesserungen in der API-Struktur:
    Mit Java 9 wurden einige Verbesserungen in der API-Struktur von CompletableFuture eingeführt. Dazu gehört die Einführung neuer Methoden, die die Lesbarkeit des Codes verbessern und die Entwickler dabei unterstützen, häufig auftretende Muster in der asynchronen Programmierung zu vereinfachen. Ein Beispiel hierfür ist die orTimeout-Methode, die es ermöglicht, einen Timeout für eine CompletableFuture festzulegen. Diese Methode gibt eine neue CompletableFuture zurück, die entweder das Ergebnis der ursprünglichen CompletableFuture enthält oder nach Ablauf des Timeouts mit einer Timeout-Ausnahme abbricht. Dadurch können Entwickler einfach Timeout-Szenarien in ihre asynchronen Abläufe integrieren.
   CompletableFuture<T> orTimeout(long timeout, TimeUnit unit);Code-Sprache: HTML, XML (xml)
  1. Verbesserte Unterstützung für Subkomposition:
    Ein weiteres signifikantes Update in Java 9 betrifft die Verbesserungen bei der Unterstützung von Subkomposition in CompletableFuture. Subkomposition bezieht sich auf die Fähigkeit, Teile einer asynchronen Berechnung zu isolieren und separate CompletableFuture-Instanzen für diese Teile zu erstellen. Dies erleichtert das Erstellen und Verwalten komplexer asynchroner Workflows erheblich. Mit den neuen Methoden completeOnTimeout und orTimeout können Entwickler Teile eines asynchronen Ablaufs definieren, die nach Ablauf einer bestimmten Zeit mit einem vordefinierten Wert abgeschlossen werden sollen. Dies ermöglicht die Implementierung von Zeitbeschränkungen für Teile eines asynchronen Ablaufs, was besonders in rechenintensiven oder netzwerkbasierten Anwendungen nützlich ist.
  2. Reaktive Programmierung mit CompletableFuture:
    Java 9 hat auch die Integration von CompletableFuture mit dem Reactive Streams API vorangetrieben. Reactive Streams bieten eine standardisierte Möglichkeit zur Verarbeitung von asynchronen Datenströmen mit nicht blockierender Rückdrucksteuerung. Die CompletableFuture-Klasse in Java 9 bietet nun Methoden wie toCompletableFuture und fromPublisher, die die nahtlose Integration von CompletableFuture mit Reactive Streams erleichtern. Durch diese Integration wird es einfacher, asynchrone Datenströme zu verwalten und zu verarbeiten, insbesondere in Umgebungen, in denen reaktive Programmierungstechniken bevorzugt werden.
  3. Verbesserte Fehlerbehandlung:
    Fehlerbehandlung ist ein kritischer Aspekt jeder robusten Anwendung, und Java 9 hat die Fehlerbehandlung in CompletableFuture weiter verbessert. Die Methode handle wurde um die handleAsync– und handleAsync-Overloads erweitert, um eine verbesserte Kontrolle über die Ausführung der Fehlerbehandlung zu ermöglichen. Diese Methoden erlauben es, eine Funktion zur Verarbeitung von Ergebnissen oder Fehlern asynchron auszuführen und bieten damit mehr Flexibilität bei der Fehlerbehandlung in asynchronen Abläufen.
   CompletableFuture<T> handleAsync(BiFunction<? super T, Throwable, ? extends U> fn);Code-Sprache: HTML, XML (xml)

Java 9 hat die CompletableFuture-Klasse mit einer Vielzahl von Verbesserungen und neuen Funktionen ausgestattet, die die Entwicklung von asynchronen Anwendungen in Java erleichtern. Von der erweiterten API-Struktur über die verbesserte Unterstützung für Subkomposition bis hin zur Integration mit Reactive Streams bietet die CompletableFuture-Klasse nun leistungsstarke Mittel, um komplexe asynchrone Abläufe zu definieren und zu steuern. Entwickler können von den neuen Features profitieren, um effiziente und fehlertolerante asynchrone Anwendungen zu erstellen.