JDK8 中的 CompletableFutures 什么时候阻塞执行线程？

Question

示例 1：

CometableFuture
    .supplyAsync(new MySupplier())
    .someCompletableFutureMethod(new SomeCompletableFutureComsumer())

ForkJoin 线程是否曾被阻塞？

示例 2：

final CompletableFuture cf = new CompletableFuture();
cf = executor.execute(new Runnable(){
    public void run(){
        //do work
        cf.complete(result);
    }
});
cf.whenComplete(new MyConsumer());

涉及的任何胎面是否被阻塞？

（我知道，我应该使用 Callable 而不是 Runnable :)

有什么方法可以在不使用从 Future 继承的方法的情况下滥用 API 来阻塞任何线程（main、ForkJoin、executor）？

假设我没有使用任何阻塞 APIs（我知道 future.get() 块）。

Answer 1

参见 javadoc get():

Waits if necessary for this future to complete, and then returns its result.

换句话说：当您在 CompletableFuture 上调用 "blocking" 方法时，它应该阻塞。否则不会。

该 javadoc 中的任何方法都没有这样的描述：可能会随机阻塞 ;-) !

Answer 2

CompletableFuture 添加了 join() 方法，这是一种 Future.get() 的非检查异常版本（docs here). 不过我不建议使用它，因为如果不超时，它可能会挂起线程，而且您几乎总是可以使用 thenApply 和朋友重写代码。我尝试通过始终使用 CompletionStage 来强制执行此操作，CompletableFuture 实现了这一点。

除了从 Future 继承的方法之外，我认为没有其他方法阻止。

Answer 3

所有这些方法都需要某种形式的同步，如果不阻塞就无法正确实现。

例如：

supplyAsync() 尝试通过其 execute() 方法在公共 ForkJoin 池中排队作业。此方法依赖于 Unsafe 和 awaitRunStateLock() 来排队作业；
类似的事情适用于您的 executor.execute()，尽管您的实施可能不同；
关于 someCompletableFutureMethod()（和 whenComplete()）：
1. 除了*Async()方法，它首先需要检查这个future是否已经完成：如果是这样，传入的函数将在调用线程上执行，你可以考虑作为阻塞（尽管它实际上是在执行您的代码）；
2. 否则，任务必须排队，这依赖于循环和 Unsafe 来完成——参见 CompletableFuture.*push*(*) 方法。
cf.complete() 需要处理子任务，例如发送给 whenComplete() 的子任务：
1. 它需要一些锁来确保这些任务只执行一次；
2. 它将立即执行所有非异步任务（如 3.1 中）；
3. 它将需要安排异步任务（如 1. 和 2.）
大多数接受 lambda 作为参数的 CompletableFuture 方法（以及 return 一个新的 CompletableFuture）实际上隐藏了一个 complete() 调用（在 return ed future) 将由执行 lambda 的同一个线程执行，因此像 4.¹

当然，除了在高度并发的环境中，许多线程试图同时推送和执行任务，你可能不会注意到这种阻塞。情况 3.1 和 4.2 是您最有可能遇到的情况，因为它们经常发生（如果您使用非 *Async() 方法）。

¹ thenCompose() 方法有一个微妙的例外，因为执行 complete() 调用的线程将取决于 CompletionStage return 是否由 lambda 编辑是否已经完成。此外，非静态 *Async() 方法似乎重用了此调用的执行程序，因此可以使用另一个线程。

JDK8 中的 CompletableFutures 什么时候阻塞执行线程？

When do CompletableFutures in JDK8 block the execution threads?

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