Java 9에서 비동기 프로그래밍 및 동시성 제어를 위해 CompletableFuture를 사용하는 방법

CompletableFuture를 사용하여 Java 9에서 비동기 프로그래밍 및 동시성 제어를 구현하는 방법

소개:
현대 애플리케이션에서 고성능 및 높은 동시성에 대한 수요가 증가함에 따라 비동기 프로그래밍 및 동시성 제어는 개발에서 일반적인 문제가 되었습니다. Java 9에 도입된 CompletableFuture 클래스는 비동기 작업을 처리하는 강력한 메커니즘을 제공하고 동시성 제어를 구현하는 간단하고 우아한 방법을 제공합니다. 이 기사에서는 Java 9의 CompletableFuture의 기본 개념을 소개하고 CompletableFuture를 사용하여 비동기 프로그래밍 및 동시성 제어를 구현하는 방법을 보여주는 몇 가지 샘플 코드를 제공합니다.

1. CompletableFuture 소개

CompletableFuture는 Java 8에 도입된 비동기 프로그래밍 메커니즘을 보완한 것입니다. Future 및 CompletionStage 인터페이스를 구현하는 클래스입니다. Future 인터페이스는 완료되지 않을 수 있는 비동기 작업의 결과를 나타내는 데 사용되는 반면, CompletionStage 인터페이스는 비동기적으로 수행될 수 있는 계산(작업 트리거 및 결과 반환 포함)과 후속 작업을 표현하는 데 사용됩니다. 계산이 완료된 후 트리거됩니다. CompletableFuture 클래스는 이러한 인터페이스를 사용하는 단순화된 방법을 제공하고 비동기 작업을 처리하기 위한 보다 강력한 기능을 제공합니다.

2. 기본 사용 예

1. CompletableFuture 객체 생성

먼저 비동기 계산 결과를 나타내는 CompletableFuture 객체를 생성해야 합니다. CompletableFuture 클래스는completeFuture, SupplyAsync 등과 같은 객체를 생성하기 위한 다양한 정적 메서드를 제공합니다. 다음은 샘플 코드입니다.

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.completedFuture("Hello, CompletableFuture!");

위 코드에서는completeFuture 메서드를 사용하여 완성된 CompletableFuture 객체를 생성하고 이를 계산 결과로 문자열로 전달합니다.

2. 비동기 계산 트리거

다음으로 비동기 계산을 트리거하고 이를 이전 단계에서 생성된 CompletableFuture 개체와 연결해야 합니다. CompletableFuture 클래스는 이를 달성하기 위해 runAsync 및 SupplyAsync라는 두 가지 메서드를 제공합니다. 전자는 결과를 반환하지 않는 비동기 작업을 수행하는 데 사용되고, 후자는 결과를 반환하는 비동기 작업을 수행하는 데 사용됩니다. 다음은 샘플 코드입니다.

CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    // 异步计算，返回一个整数结果
    return 42;
});

위 코드에서는 SupplyAsync 메서드를 사용하여 정수 결과를 반환하는 비동기적으로 실행되는 계산을 생성합니다.

3. 비동기 계산 결과 처리

비동기 계산이 완료되면 CompletableFuture 객체의 메서드를 호출하여 계산 결과를 처리할 수 있습니다. CompletableFuture 클래스는 결과를 처리하기 위한 thenApply, thenAccept 등과 같은 다양한 메서드를 제공합니다. 샘플 코드는 다음과 같습니다.

CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    // 异步计算，返回一个整数结果
    return 42;
});
future.thenApply(result -> {
    // 处理结果并返回一个新的结果
    return result * 2;
})
.thenAccept(result -> {
    // 处理最终结果
    System.out.println("Final result: " + result);
});

위 코드에서는 비동기 계산이 완료된 후 결과를 처리하고 새로운 결과를 반환하기 위해 thenApply 메서드를 호출합니다. 그런 다음 최종 결과를 처리하고 인쇄하기 위해 thenAccept 메서드를 호출했습니다.

3. 동시성 제어 예제

CompletableFuture는 비동기 프로그래밍 외에도 동시성 제어를 구현하는 몇 가지 방법도 제공합니다. 가장 일반적으로 사용되는 방법에는 anyOf, allOf 및 Join이 있습니다.

1. anyOf 메소드

anyOf 메소드는 여러 CompletableFuture 중 하나가 완료되기를 기다리는 데 사용됩니다. 첫 번째 완성된 CompletableFuture 객체의 결과를 평가하는 새로운 CompletableFuture 객체를 반환합니다. 다음은 샘플 코드입니다.

CompletableFuture<Integer> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    // 异步计算1
    return 1;
});
CompletableFuture<Integer> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    // 异步计算2
    return 2;
});
CompletableFuture<Object> resultFuture = CompletableFuture.anyOf(future1, future2);
resultFuture.thenAccept(result -> {
    System.out.println("First result: " + result);
});

위 코드에서는 anyOf 메소드를 사용하여 future1 또는 future2가 계산되기를 기다리고 결과를 인쇄합니다.

2. allOf 메소드

allOf 메소드는 여러 CompletableFutures의 모든 계산이 완료되기를 기다리는 데 사용됩니다. Void 값(null)으로 평가되는 새로운 CompletableFuture 객체를 반환합니다. 다음은 샘플 코드입니다.

CompletableFuture<Integer> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    // 异步计算1
    return 1;
});
CompletableFuture<Integer> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    // 异步计算2
    return 2;
});
CompletableFuture<Void> resultFuture = CompletableFuture.allOf(future1, future2);
resultFuture.thenRun(() -> {
    System.out.println("All calculations are completed.");
});

위 코드에서는 allOf 메서드를 사용하여 future1 및 future2의 모든 계산이 완료되기를 기다리고 완료 메시지를 인쇄합니다.

3. join 메소드

join 메소드는 CompletableFuture의 계산 결과를 기다리고 결과를 반환하는 데 사용됩니다. 계산 중에 예외가 발생하면 예외가 발생합니다. 다음은 샘플 코드입니다.

CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    // 异步计算，返回一个整数结果
    return 42;
});
int result = future.join();
System.out.println("Result: " + result);

위 코드에서는 조인 메서드를 사용하여 미래 계산이 완료되기를 기다리고 그 결과를 얻습니다.

요약:

이 기사에서는 Java 9의 CompletableFuture의 기본 개념을 소개하고 CompletableFuture를 사용하여 비동기 프로그래밍 및 동시성 제어를 구현하는 방법을 보여주는 몇 가지 샘플 코드를 제공합니다. CompletableFuture를 사용하면 간단하고 우아한 방식으로 비동기 작업을 처리하고 동시 계산을 유연하게 제어할 수 있습니다. 이 예제가 CompletableFuture를 이해하고 사용하는 데 도움이 되기를 바랍니다.

위 내용은 Java 9에서 비동기 프로그래밍 및 동시성 제어를 위해 CompletableFuture를 사용하는 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!