如何利用CompletableFuture高效处理批量接口请求并保证结果顺序？

利用CompletableFuture高效处理批量接口请求并保证结果顺序

大规模数据处理中，并发调用外部接口能显著提升效率。然而，直接使用多线程可能导致结果顺序错乱，与原始数据失去对应关系。本文介绍如何利用Java的CompletableFuture实现并发执行，同时确保接口请求和响应结果顺序一致。

问题：开发者使用CompletableFuture.runAsync进行异步操作，但线程执行顺序的不确定性导致结果与原始数据列表无法对应。CompletableFuture.allOf只能保证所有任务完成，无法保证结果顺序。

解决方案：将CompletableFuture.runAsync替换为CompletableFuture.supplyAsync，收集每个CompletableFuture的返回值。CompletableFuture.supplyAsync可以返回一个值，这是保持顺序的关键。

改进后的代码：

public static void main(String[] args) {
    List list = new ArrayList<>();
    // ... 初始化list ...

    ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(
            10, //核心线程数
            20, //最大线程数
            60L, TimeUnit.SECONDS, //线程存活时间
            new LinkedBlockingQueue<>(1024), //任务队列
            new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()); //拒绝策略

    List> futures = new ArrayList<>();
    for (String s : list) {
        futures.add(CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            logger.info("开始执行异步线程->>" + s);
            // 调用接口，根据返回值判断list中的值是否匹配
            // 返回处理后的结果
            return s + "处理后的结果";
        }, executorService)); // 使用自定义线程池
    }

    // 所有请求完成后处理逻辑
    CompletableFuture.allOf(futures.toArray(new CompletableFuture[0]))
            .thenRun(() -> {
                List results = futures.stream()
                        .map(CompletableFuture::join)
                        .collect(Collectors.toList());
                logger.info("线程执行完毕：{}", JSON.toJSONString(results));
                // 调用发送短信
            })
            .thenRun(() -> executorService.shutdown());
}

改进后的代码使用List> futures存储每个异步任务的CompletableFuture对象，每个CompletableFuture返回一个String结果。CompletableFuture.allOf仍然用于等待所有任务完成，但随后使用futures.stream().map(CompletableFuture::join).collect(Collectors.toList())收集结果，保证结果顺序与原始列表一致。CompletableFuture::join方法会阻塞直到获取异步任务结果。 这样确保results列表元素顺序与原始list完全相同。

此方法充分利用多线程并发优势，同时保证接口请求和响应结果的顺序性，避免数据错乱。