在连续的java CompletionStages之间对共享上下文对象所做的最新更改对执行lambda的每个线程始终可见

Question

package org.stackoverflow.example;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class MeetPlay {

    private static final class Context {
        List<String> data = new ArrayList<>();
    }

    public static void main(String[] args) {

        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(
                Runtime.getRuntime().availableProcessors());

        Context context = new Context();
        CompletableFuture.completedFuture(context)
                .thenAcceptAsync(c -> context.data.add("1"), executor)
                .thenAcceptAsync(__ -> context.data.add("2"), executor)
                .thenAcceptAsync(__ -> {
                    if (context.data.contains("1") && context.data.contains("2")) {
                        System.out.println("Will that always be the case");
                    } else {
                        System.out.println("Or not");
                    }
                }, executor);
    }
}

我目前的理解是，上面的代码将始终打印：“无论执行器使用多少线程、涉及多少阶段和项目，或者Context对象有多“复杂”（例如，具有更多嵌套字段），因为在java完成阶段之间发生之前的保证。

工作中的一位同事辩称，这并不能保证，并表示他已经从经验上证明了这一点，然而，我实际上并没有亲眼看到这一点。在那之前，我想知道你们是怎么想的，最重要的是为什么。非常感谢您的推荐！

编辑：问题是关于共享上下文周围的内存可见性保证，而不是每个阶段是否在前一个阶段完成后执行。

Answer 1

你是对的-这些阶段是按顺序执行的。这可以通过运行以下代码来证明：

    CompletableFuture.completedFuture(context)
        .thenAcceptAsync(c -> {
            context.data.add("1");
            System.out.println("1");
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {}
            }, executor)
        .thenAcceptAsync(__ -> {
            context.data.add("2");
            System.out.println("2");
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {}
        }, executor)
        .thenAcceptAsync(__ -> {
            if (context.data.contains("1") && context.data.contains("2")) {
                System.out.println("Will that always be the case");
            } else {
                System.out.println("Or not");
            }
        }, executor);

结果将是：

1
(pause 1 sec)
2
(pause 1 sec)
Will that always be the case

发生这种情况是因为从thenAcceptAsync返回的CompletionStage仅在操作完成后完成。也就是说，如果操作异常完成，那么CompletionStage也会完成。此行为与thenAccep相同。ThenAcceptAsync中的“Async”仅表示操作将使用另一个执行器执行。

如果需要并行执行，请考虑以下代码：

    CompletableFuture<Context> f = CompletableFuture.completedFuture(context);
    f.thenAcceptAsync(c -> {
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {}
        context.data.add("1");
        System.out.println("1");
    }, executor);
    f.thenAcceptAsync(__ -> {
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {}
        context.data.add("2");
        System.out.println("2");
    }, executor);
    f.thenAcceptAsync(__ -> {
        if (context.data.contains("1") && context.data.contains("2")) {
            System.out.println("Will that always be the case");
        } else {
            System.out.println("Or not");
        }
    }, executor);

在这里，3个阶段添加到同一阶段，而不是一个接一个。一个阶段的完成和另一个阶段的开始之间没有依赖关系。因此阶段可以并行执行。结果将是：

Or not
(pause 1 sec)
2
1