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Java8提供了一种函数风格的异步和事件驱动编程模型CompletableFuture，该模型不同于以往Java版本，不会造成堵塞Blocking。过去，Java 5并发包主要聚焦于异步任务处理，其模型特点是基于一个生产者线程，不断地创造任务，通过一个堵塞Blocking队列传递给任务的消费者，这个模型在Java 7和Java 8以后使用了另外一种任务执行模型，同时将一个任务的数据分解到子集中，这些子集能够分别被同样的子任务独立地处理。这种风格后面的基础库包就是 fork/join框架。
fork/join框架允许程序员指定一个数据集如何被切分多个子任务，将子任务提交一个标准默认的线程池：通用的ForkJoinPool。在Java 8中fork/join并行还可以通过并行流机制访问获得，但是这种方式的并行处理是有成本的和前提条件的：首先，元素处理必须能够独立进行，其次，数据集必须足够大，每个元素处理的消耗成本需要足够高，因为设置与启动fork/join框架本身也有一定的消耗，这些消耗相对于数据集合中每个元素处理的成本来说可以忽略不计，否则就不是很划算。
Java 8的CompletableFuture背后也是依靠fork/join框架启动新的线程实现异步与并发的，一般情况下，我们将一个任务放到另外一个线程执行，可能就无需等待那个线程处理完成的结果，而是直接在主线程中返回完成，但是有一些业务恰是需要等待新启动的线程中任务完成，然后和当前主线程中的处理进行合并再处理，比如下面代码我们需要在另外一个线程进行很长时间的运行。
CompletableFuture futureCount = CompletableFuture . supplyAsync ( () -> { try { // Simulate long running task 模拟长时间运行任务 Thread . sleep ( 5000 ); } catch ( InterruptedException e ) { } return 10 ; }); //现在可以同时在当前主线程做其他事情，不用等待上面长时间运行任务结束CompletableFuture.supplyAsync 允许你基于ForkJoinPool 异步地运行一个任务，同时也有选项供你选择更多对线程池的控制。下面是获得长时间运行任务的返回结果：
try { int count = futureCount . get (); System . out . println ( count ); } catch ( InterruptedException | ExecutionException ex ) { // Exceptions that occur in future will be thrown here. }当对CompletableFuture的实力进行.get()方法调用时，在计算过程中任何exception将被抛出。
创建和获得CompletableFuture有下面四个方法，主要是supplyAsunc和runAsync两种，后者提供的方法参数必须是线程的Runnable，因为Runnable是不会返回任何结果，所以，如果你需要异步处理并返回结果，应该使用Supplier<U>。
static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier); static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier, Executor executor); static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable); static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable, Executor executor);我们需要将长时间任务放入supplyAsync方法体中，传统写法如下：
final CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<String>() { @Override public String get() { //...长时间运行... return "42"; } }, executor);使用java8的lambda则是如下：
final CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> { //...长时间运行... return "42"; }, executor);甚至简化如下：
final CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> longRunningTask(params), executor);
从函数编程角度看，CompletableFuture 其实是一个monad和一个functor，如果你有Javacript编程经验，经常会返回或注册一个异步的callback回调函数，这样，我们就不必一直堵塞等待其处理完成再进行其他处理，这也是一种Future概念，意思是：当结果长时间计算出来以后，在结果上运行这个函数。我们可以运行多个这样的回调性质的函数，这可以使用CompletableFuture的 thenApply()方法：
<U> CompletableFuture<U> thenApply(Function<? super T,? extends U> fn); <U> CompletableFuture<U> thenApplyAsync(Function<? super T,? extends U> fn); <U> CompletableFuture<U> thenApplyAsync(Function<? super T,? extends U> fn, Executor executor);第一个没有Async的thenApply方法是指在future完成的当前线程应用参数中函数，而后面两个带Async的方法则是在不同线程池异步地应用参数中的函数。
我们以字符串转换为整数功能为例，如下：
CompletableFuture<String> f1 = //... CompletableFuture<Integer> f2 = f1.thenApply(Integer::parseInt); CompletableFuture<Double> f3 = f2.thenApply(r -> r * r * Math.PI);或者一句：
CompletableFuture<Double> f3 = f1.thenApply(Integer::parseInt).thenApply(r -> r * r * Math.PI);这里定义了两个theApply转换功能，第一次是从字符串转换到Integer，然后再到Double。这些转换不是立即执行也不会堵塞，只是简单地记住，只有当f1完成以后才会执行这两个转换，如果一些转换动作很花费时间，你可以使用线程池异步处理。
在长时间计算完成后可以经过上面转换，但是在最后阶段有两个方法：
CompletableFuture<Void> thenAccept(Consumer<? super T> block); CompletableFuture<Void> thenRun(Runnable action);thenAccept()提供了final最后的值，而thenRun执行Runnable就不会返回任何计算好的值或结果了。
future.thenAcceptAsync(dbl -> log.debug("Result: {}", dbl), executor); log.debug("Continuing");这两个方法是不会堵塞的，即使没有指定executor，可以将它们看成是对未来结果的监听者。
CompletableFuture的异步处理非常不错，有时，你需要在一个future值结构运行某个函数，但是这个函数也是返回某种future，也就是说是两个future彼此依赖串联在一起，它类似于Scala的中的flatMap。
<U> CompletableFuture<U> thenCompose(Function<? super T,CompletableFuture<U>> fn);
下面是比较thenCompose和thenApply的不同案例（类似于Scala的map和flatMap的不同）：
CompletableFuture<Document> docFuture = //... CompletableFuture<CompletableFuture<Double>> f = docFuture.thenApply(this::calculateRelevance); CompletableFuture<Double> relevanceFuture = docFuture.thenCompose(this::calculateRelevance); private CompletableFuture<Double> calculateRelevance(Document doc) //...thenCompose()是能够建立健壮 异步管道pipeline的方法，没有任何堵塞或中间步骤。
上面thenCompose()是用于多个彼此依赖的futrue进行串联起来，而thenCombine则是并联起两个独立的future，注意，这些future都是在长时间计算都完成以后。
<U,V> CompletableFuture<V> thenCombine(CompletableFuture<? extends U> other, BiFunction<? super T,? super U,? extends V> fn)
假设你有两个CompletableFuture，一个是加载Customer，而另外一个是加载最近商店Shop，它们两个都彼此独立，但是当都加载计算完毕以后，你需要使用它们的值计算路径：
CompletableFuture<Customer> customerFuture = loadCustomerDetails(123); CompletableFuture<Shop> shopFuture = closestShop(); CompletableFuture<Route> routeFuture = customerFuture.thenCombine(shopFuture, (cust, shop) -> findRoute(cust, shop)); //... private Route findRoute(Customer customer, Shop shop) //...在Java8中可以使用this::findRoute 替代(cust, shop) -> findRoute(cust, shop) :
customerFuture.thenCombine(shopFuture, this::findRoute);
当我们有了customerFuture和shopFuture，那么routeFuture会包装它们两个并等待两个都完成计算，当都完成长时间计算以后，routeFuture会运行我们提供的函数findRoute()，routeFuture完成标志前两个前提future已经完成并且findRoute()也完成了。
当有多个CompletableFuture一起工作时，比如你希望在一个CompletableFuture返回的值和另外一个CompletableFuture返回值一起组合在一起再处理，可以使用thenCombine函数，
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前面章节介绍了 CompletableFuture的一些基础功能，现在介绍复杂的一些高级功能。上一节介绍了onCombine是用来并行组合两个独立的Future，这需要建立一个新的CompletableFuture来组合利用两个结果，如果我们现在只是要求两个future计算完成后通知一下，怎么办？可以使用thenAcceptBoth()/runAfterBoth()。
这两个方法类似thenAccept()和thenRun()，不同之处是等待两个future完成，而不是等待一个future完成。
<U> CompletableFuture<Void> thenAcceptBoth(CompletableFuture<? extends U> other, BiConsumer<? super T,? super U> block) CompletableFuture<Void> runAfterBoth(CompletableFuture<?> other, Runnable action)比如，假设两个future计算完成以后，我们只是需要立即发送一些事件，或者立即刷新GUI，这样就不必再建立一个新的future了，可以使用thenAcceptBoth():
customerFuture.thenAcceptBoth(shopFuture, (cust, shop) -> { final Route route = findRoute(cust, shop); //使用rout值刷新界面 });这种方法比堵塞等待原来两个future要更异步性和具有事件驱动意义。
acceptEither/runAfterEither用法
CompletableFuture 还能等待第一个future而不是所有future计算完毕，当你有两个任务，两个都是同样类型的结果，你只关心响应时间，谁快用谁的结果，不关心具体哪个任务首先返回。
CompletableFuture<Void> acceptEither(CompletableFuture<? extends T> other, Consumer<? super T> block) CompletableFuture<Void> runAfterEither(CompletableFuture<?> other, Runnable action)比如，你有两个系统需要继承，一个是会有很快的响应时间但是经常有偏差，而另外一个是慢一些，但是更具有可预期性。为了获得性能和预期性两种好处，你能同时调用这两个系统，等待其中一个第一个完成：
CompletableFuture<String> fast = fetchFast(); CompletableFuture<String> predictable = fetchPredictably(); fast.acceptEither(predictable, s -> { System.out.println("Result: " + s); });s可能是fetchFast()或fetchPredictably()，我们不关心，我们关系只要能第一个返回就可以，这样有时会第一个方法，有时会第二个方法返回，随机性可让我们充分利用计算机当时运行的情况潜力。
applyToEither() 是acceptEither()的哥哥. 当两个future其中一个完成后，后者用于只是简单地调用一些代码，applyToEither()会返回一个新的future. 这个future是在前面两个future其中一个完成后进行执行完成。
CompletableFuture<String> fast = fetchFast(); CompletableFuture<String> predictable = fetchPredictably(); CompletableFuture<String> firstDone = fast.applyToEither(predictable, Function.<String>identity());firstDone 这个future能够被到处传递，从客户端调用角度看，前面两个future是隐藏在firstDone后面的。
现在我们知道了如何等待两个之中一个首先完成，但是如果不是两个，而是很多个，那么就要使用：
static CompletableFuture<Void> allOf(CompletableFuture<?>... cfs) static CompletableFuture<Object> anyOf(CompletableFuture<?>... cfs)注意static，allOf()获得一个future数组然后当所有future都完成后返回一个future，注意，这里只是等待所有的future中最快完成。
使用CompletableFuture可以和RxJava结合一起使用。RxJava的被观察者Observable类似一个对象流，能够主动异步推送消息给订阅者（观察者），我们以本文开始第一个案例，也就是计算器count为例，实现同样功能：
public CompletableFuture countEvents () { CompletableFuture result = new CompletableFuture <>(); AtomicInteger count = new AtomicInteger (); Observable . just ( "1" , "2" , "3" , "err" , "4" ). subscribe ( ev -> { try { int x = Integer . parseInt ( ev ); count . set ( count . get () + x ); } catch ( NumberFormatException e ) { } }, throwable -> result . complete ( 0 ); () -> { try { //simulate io delay Thread . sleep ( 3000 ); } catch ( InterruptedException e ) { } result . complete ( count . get ()); } ); return result ; }上述代码中Observable提供了1 2 3 err 4几个字符串流，假设遍历这个字符串流是一个费时长的工作，我们需要遍历后计算这个几个字符串的个数，调用代码如下：
CompletableFuture data = countEvents () . thenApply ( count -> { int transformedValue = count * 25 ; return transformedValue ; }). thenApply ( transformed -> "data-" + transformed ); try { System . out . println ( data . get ()); } catch ( InterruptedException | ExecutionException e ) { e . printStaceTrace ();