java并发,在什么条件下completablefuture.SupplySync()返回null

20jt8wwn  于 2021-07-06  发布在  Java
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在生产环境中发现有关 CompletableFuture.supplyAsync() 我们的批处理方法如下:

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.stream.Collectors;

public class CompletableFutureProblem {
    public void batchOperation(){
        List<String> stringList = new ArrayList<>();
        stringList.add("task1");
        stringList.add("task2");
        List<CompletableFuture<String>> futures = new ArrayList<>();
        stringList.parallelStream().forEach(str -> {
            CompletableFuture<String> response = restApiCall(str);
            futures.add(response);
        });
        //futures.add(null);
        CompletableFuture<Void> result = CompletableFuture.allOf(futures.toArray(new CompletableFuture[futures.size()]));
        CompletableFuture<List<String>> convertedResult = result.thenApply(v ->
            futures.stream().map(CompletableFuture::join).collect(Collectors.toList())
        );
        try {
            List<String> finishedTask = convertedResult.get();
            System.out.println(finishedTask.toString());
        } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public CompletableFuture<String> restApiCall(String str){
        return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            return "Complete-" + str;
        });
    }

    public static void main(String[] args) {
        CompletableFutureProblem problem = new CompletableFutureProblem();
        problem.batchOperation();
    }
}

工作正常时,将打印:[complete-task2,complete-task1]
但是,有时在生产过程中会抛出如下异常:

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
    at java.util.concurrent.CompletableFuture.andTree(CompletableFuture.java:1320)
    at java.util.concurrent.CompletableFuture.allOf(CompletableFuture.java:2238)
    at third.concurrent.CompletableFutureProblem.batchOperation(CompletableFutureProblem.java:20)
    at third.concurrent.CompletableFutureProblem.main(CompletableFutureProblem.java:40)

我已经调查了 CompletableFuture.allOf() 源代码发现,如果清单futures包含null,例如futures.add(null),会抛出异常,但我真的不知道在什么情况下会出现异常 CompletableFuture.supplyAsync()restApiCall 方法返回 null ?
感谢您的患者阅读了这篇长篇文章。

lvmkulzt

lvmkulzt1#

futures 正在由多个线程写入,因为您正在使用 stringList 有一条平行的溪流。然而 futures 是一个 ArrayList ,这不是线程安全的。
因此,如果没有适当的同步,就不能确保从不同线程添加到其中的每个元素都是可见的。当您将其转换为数组时,会出现内存可见性问题,这是不确定的,因此有时它会按预期工作。
要解决此问题,通常会使用并发集合。但是在这种情况下,并行化是没有意义的 CompletableFuture.supplyAsync() ,因为它是非阻塞调用。因此,最好的解决方案是循环浏览列表:

stringList.forEach(str -> {

另外,在 toArray() 应为空:

futures.toArray(new CompletableFuture[0])

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