1.同步和异步
（1）同步：需要等待结果返回，才能继续运行
（2）异步：不需要等待结果返回，就能继续运行
（3）异步设计：多线程可以让方法执行变为异步(比如在项目中，视频文件需要格式转换格式等操作比较费时时，这时开一个新线程处理视频转换，避免阻塞主线程)
2.Future接口
（1）Future接口定义了操作异步任务执行的一些方法，如获取异步任务的执行结果、取消任务的执行、判断任务是否被取消、判断任务执行是否完毕等。比如主线程让一个子线程去执行任务，子线程可能比较耗时，启动子线程开始执行任务后，主线程就去做其他事情了，忙其他事情或者先执行完，过了一会才去获取子任务的执行结果或变更的任务状态。
（2）Future是Java5新加的一个接口，它提供了一种异步并行计算的功能。如果主线程需要执行一个很耗时的计算任务，我们就可以通过Future把这个任务放到异步线程中执行。主线程继续处理其他任务或者先行结束，再通过Future获取计算结果。
（3）future+线程池异步多线程任务配合，能显著提高程序的执行效率
2.1 Future 的常用方法如下
（1）boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning)
试图取消对此任务的执行。如果任务已完成、或已取消，或者由于某些其他原因而无法取消，则此尝试将失败。当调用 cancel 时，如果调用成功，而此任务尚未启动，则此任务将永不运行。如果任务已经启动，则 mayInterruptIfRunning 参数确定是否应该以试图停止任务的方式来中断执行此任务的线程。
①参数：
mayInterruptIfRunning - 如果应该中断执行此任务的线程，则为 true；允许正在运行的任务运行完成， 则为false
②返回：
如果无法取消任务，则返回 false，这通常是由于它已经正常完成；否则返回 true
（2）V get() 如有必要，等待计算完成，然后获取其结果。
（3）V get(long timeout, TimeUnit unit)
如有必要，最多等待为使计算完成所给定的时间之后，获取其结果（如果结果可用）。
（4）boolean isCancelled()
如果在任务正常完成前将其取消，则返回 true。
（5）boolean isDone()
如果任务已完成，则返回 true。
代码演示：
public class FutureDemo { public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException { // 1.获取线程池对象 ExecutorService es = Executors.newCachedThreadPool(); // 2.创建Callable类型的任务对象 Future<Integer> f = es.submit(new MyCall(1, 1)); // 3.判断任务是否已经完成 boolean done = f.isDone(); System.out.println("判断任务是否完成"+done); // 4.任务执行的结果 Integer v = f.get(); System.out.println("任务执行的结果是"+v); // 5.判断取消任务的结果 boolean b = f.cancel(true); System.out.println("取消任务执行的结果"+b); } } class MyCall implements Callable<Integer> { private int a; private int b; public MyCall(int a, int b) { this.a = a; this.b = b;} @Override public Integer call() throws Exception { String name = Thread.currentThread().getName(); System.out.println(name + "准备开始计算..."); Thread.sleep(2000); System.out.println("计算完成..."); return a + b; } }
2.2 Future编码实战和优缺点分析
（1）优点：Future+线程池异步多线程任务配合，能显著提高程序的运行效率。
（2）缺点：
①get()阻塞：一旦调用get()方法求结果，不管你是否计算完成，非要等到结果才会离开，如果没有计算完成容易程序堵塞。
②isDone()轮询：轮询的方式会耗费无谓的cpu资源，而且也不见得能及时得到计算结果，如果想要异步获取结果，通常会以轮询的方式去获取结果，尽量不要阻塞。
（3）结论：Future对于结果的获取不是很友好，只能通过阻塞或轮询的方式得到任务的结果。
3.CompletableFuture
3.1 CompletableFuture为什么会出现
（1）get()方法在Future计算完成之前会一直处在阻塞状态下，阻塞的方式和异步编程的设计理念相违背；而isDone()轮询的方式会消耗无谓的CPU资源，而且也不见的能及时地得到计算结果。对于真正的异步处理我们希望是可以通过传入回调参数，在future结束时自动调用该回调函数，这样我们就不用等待结果。因此，JDK8设计出了CompletableFuture
（3）CompletableFuture提供了一种观察者模式类似的机制，可以让任务执行完成后通知监听的一方。
3.2 CompletionStage
public class CompletableFuture<T> implements Future<T>, CompletionStage<T>
（1）CompletionStage代表异步计算过程中的某一个阶段，一个阶段完成以后可能会触发另外一个阶段。一个阶段的计算执行可以是一个Function，Consumer或者Runnable。
（2）一个阶段的执行可能是被单个阶段的完成触发，也可能是由多个阶段一起触发
3.3 CompletableFuture四大静态方法
（1） runAsync无返回值
①返回一个新的CompletableFuture，它在运行给定操作后由运行在 ForkJoinPool.commonPool()中的任务 异步完成。
public static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable)
②返回一个新的CompletableFuture，它在运行给定操作之后由在给定执行程序中运行的任务异步完成。
public static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable, Executor executor)
（2）supplyAsync有返回值
①返回一个新的CompletableFuture，它通过在 ForkJoinPool.commonPool()中运行的任务与通过调用给定的供应商获得的值 异步完成。
static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier)
②返回一个新的CompletableFuture，由给定执行器中运行的任务异步完成，并通过调用给定的供应商获得的值。
static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier, Executor executor)
