请描述如何在Java中使用Future和Promise来处理异步操作结果。
在Java中，Future和Promise（在Java中通常指的是CompletableFuture，是Future的一个增强）是处理异步操作的两个重要概念。
Future
Future是一个表示异步计算结果的接口。当你启动一个异步操作时，你会得到一个Future对象。通过这个Future对象，你可以了解操作是否已经完成，等待操作的完成，以及获取计算结果。
以下是如何使用Future的简单例子：
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
Future<String> futureResult = executor.submit(() -> {
// 模拟长时间运行的异步操作
Thread.sleep(2000);
return "结果";
});
try {
// 调用get会阻塞当前线程，直到异步操作完成并返回结果
String result = futureResult.get();
System.out.println(result);
} catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
// 最后，记得关闭ExecutorService来释放资源
executor.shutdown();
CompletableFuture
CompletableFuture扩展了Future的概念，提供了更多的方法来处理异步计算，包括异常处理和链式调用。CompletableFuture可以显式地完成，也可以将其作为一个Promise来使用。
以下是如何使用CompletableFuture的简单例子：
// 创建一个CompletableFuture实例
CompletableFuture<String> completableFuture = new CompletableFuture<>();
// 异步运行
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
executorService.submit(() -> {
// 模拟长时间运行的操作
Thread.sleep(2000);
// 完成Future操作并设置结果
completableFuture.complete("异步操作结果");
return null;
});
// 在Future完成时执行的动作
completableFuture.thenAccept(result -> System.out.println("接收到的结果: " + result));
// 异常处理
completableFuture.exceptionally(e -> {
System.out.println("异常发生: " + e.getMessage());
return null;
});
// 链式调用，对结果进行转换和消费
completableFuture
.thenApplyAsync(String::toUpperCase) // 异步转换结果
.thenAcceptAsync(System.out::println); // 异步消费结果
// 确保关闭ExecutorService
executorService.shutdown();
CompletableFuture提供了多种与Future和Promise相关的操作，比如thenApply、thenAccept、thenCompose、thenCombine等，以及它们的异步变种thenApplyAsync、thenAcceptAsync等，使得编写异步、响应式的代码变得更加简单和直观。它还提供了如completeExceptionally方法，用于在计算过程中出现异常时完成Future。
使用CompletableFuture，你可以很容易地启动异步操作、组合异步操作、处理异步操作结果和异常。它是Java并发包的一个强大工具，对于编写高性能的、可伸缩的应用程序非常有帮助。