Executor ফ্রেমওয়ার্ক এবং CompletableFuture অ্যাসিঙ্ক কাজের ক্ষেত্রে কীভাবে সাহায্য করে?

Question

Accepted Answer

**Executor framework** থ্রেডগুলির পুলগুলি পরিচালনা করে যাতে আপনি ম্যানুয়ালি থ্রেড তৈরি করার পরিবর্তে *task* জমা দিতে পারেন, এবং **`CompletableFuture`** asynchronous অপারেশনগুলি declaratively সংমিশ্রণ করে। একসাথে তারা Java-তে concurrent/async কাজ করার আধুনিক উপায় — raw thread ম্যানেজমেন্টের খরচ এবং জটিলতা এড়ায়। ## Raw threads এর সমস্যা ```java // ❌ creating a thread per task is expensive and unbounded → can exhaust resources for (Task t : tasks) { new Thread(() -> process(t)).start(); // 10,000 tasks → 10,000 threads → crash } ``` ## ExecutorService — পরিচালিত thread পুল ```java // ✅ a fixed pool reuses a bounded set of threads for many tasks ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(10); Future future = executor.submit(() -> compute()); // submit a task Integer result = future.get(); // blocks until the result is ready executor.shutdown(); // stop accepting tasks; let running ones finish ``` একটি `ExecutorService` *কি* (tasks) কে *কীভাবে* (thread ম্যানেজমেন্ট) থেকে আলাদা করে — এটি থ্রেডের একটি সীমাবদ্ধ পুল পুনরায় ব্যবহার করে, সম্পদ নিঃশেষতা এবং ক্রমাগত thread creation এর overhead প্রতিরোধ করে। ## Future এর সীমাবদ্ধতা ```java Future f = executor.submit(task); f.get(); // ❌ BLOCKS the calling thread; can't chain/combine without blocking ``` `Future.get()` ব্লক করে, এবং আপনি সহজেই নির্ভরশীল অপারেশনগুলি chain করতে বা ফলাফল একত্রিত করতে পারবেন না — যা `CompletableFuture` সমাধান করে। ## CompletableFuture — composable async ```java CompletableFuture.supplyAsync(() -> fetchUser(id)) // run async, returns a value .thenApply(user -> user.getName()) // transform the result (non-blocking) .thenApply(String::toUpperCase) .thenAccept(name -> System.out.println(name)) // consume the final result .exceptionally(ex -> { log(ex); return null; }); // handle errors in the chain ``` `CompletableFuture` আপনাকে **non-blocking pipelines** তৈরি করতে দেয় — রূপান্তর করা (`thenApply`), নির্ভরশীল async কল chain করা (`thenCompose`), এবং errors হ্যান্ডেল করা (`exceptionally`) — থ্রেড ব্লক না করে। ## একাধিক async অপারেশন একত্রিত করা ```java // run two independent async calls in PARALLEL and combine their results CompletableFuture userF = CompletableFuture.supplyAsync(() -> fetchUser(id)); CompletableFuture orderF = CompletableFuture.supplyAsync(() -> fetchOrder(id)); userF.thenCombine(orderF, (user, order) -> buildProfile(user, order)) .thenAccept(profile -> render(profile)); // wait for many to complete CompletableFuture.allOf(f1, f2, f3).join(); // all done ``` `thenCombine`, `allOf`, এবং `anyOf` একাধিক async task সমন্বয় করে elegantly — স্বাধীন কাজ সমান্তরালে চালায় এবং ফলাফল একত্রিত করে। ## এটি কেন গুরুত্বপূর্ণ Executor framework এবং CompletableFuture হল Java-তে concurrency এবং asynchronous কাজ পরিচালনার **আধুনিক, সঠিক উপায়**, error-prone manual thread ম্যানেজমেন্টের জায়গা নিচ্ছে। Thread পুলগুলি (ExecutorService) per-task থ্রেড তৈরির সম্পদ নিঃশেষতা এবং overhead এড়ায় — scalable সার্ভারগুলির জন্য অপরিহার্য। CompletableFuture Future এর ব্লকিং সীমাবদ্ধতা সমাধান করে **composable, non-blocking pipelines** সক্ষম করে যা async অপারেশনগুলি chain, transform, combine, এবং error-handle করে declaratively — efficient I/O-bound সেবার জন্য গুরুত্বপূর্ণ যা অনেক concurrent কল (database, API, microservices) সমন্বয় করতে হবে। Raw threads এবং blocking Futures এর উপর এগুলি বোঝা Java-তে performant, scalable concurrent অ্যাপ্লিকেশন তৈরি করার জন্য ভিত্তিমূলক এবং একটি key senior-level দক্ষতা।