Java线程池中的异常处理

ゝ一世哀愁。 2023-07-18 11:23 11阅读 0赞

# Java线程池中的异常处理 #

[原文博客][Link 1]

## § 前置知识 ##

>  *  线程池中的任务有两种，一种有返回值，一种无返回值。通常对应着两种提交任务的方法：
>     
>      *  **submit方法：**虽然参数是Runnable，但由于返回值为Future，所以通常传入的参数为FutureTask类的对象。（FutureTask间接实现了Runnable接口和Future接口）
>         
>             public Future<?> submit(Runnable task) { 
>               if (task == null) throw new NullPointerException();
>               RunnableFuture<Void> ftask = newTaskFor(task, null);
>               execute(ftask);
>               return ftask;
>             }
>      *  **execute方法：**
>         
>             public void execute(Runnable command) { 
>               if (command == null)
>                 throw new NullPointerException();
>               int c = ctl.get();
>               if (workerCountOf(c) < corePoolSize) { 
>                 if (addWorker(command, true))
>                   return;
>                 c = ctl.get();
>               }
>               if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) { 
>                 int recheck = ctl.get();
>                 if (! isRunning(recheck) && remove(command))
>                   reject(command);
>                 else if (workerCountOf(recheck) == 0)
>                   addWorker(null, false);
>               }
>               else if (!addWorker(command, false))
>                 reject(command);
>             }
>  *  不论是什么类型的任务，最终被包装如ThreadPoolExecutor类中的Worker类，而任务的执行都是通过`runWorker()`方法，这里截取关键部分：
>     
>         try { 
>           beforeExecute(wt, task);
>           Throwable thrown = null;
>           try { 
>             task.run(); // 调用对应任务的run方法！！！
>           } catch (RuntimeException x) { 
>             thrown = x; throw x;
>           } catch (Error x) { 
>             thrown = x; throw x;
>           } catch (Throwable x) { 
>             thrown = x; throw new Error(x);
>           } finally { 
>             afterExecute(task, thrown);
>           }
>         } finally { 
>           task = null;
>           w.completedTasks++;
>           w.unlock();
>         }

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## § 默认情况存在的问题 ##

> 由前置知识可知，`runWorker()`方法内，若`task.run()`出现异常，会抛出，然后进入`afterExecute(task, thrown)`方法，而该方法默认为空，所以默认情况下我们无法得到想要的异常信息。针对submit和execute提交的有返回值和无返回值的任务，有两种解决方向如下。

## § submit提交的有返回值的任务 ##

> 由于任务是FutureTask类的，所以在执行`task.run()`时，执行的是FutureTask中重写的run()方法，截取关键部分如下：
> 
>     try { 
>       result = c.call();
>       ran = true;
>     } catch (Throwable ex) { 
>       result = null;
>       ran = false;
>       setException(ex);
>     }
>     //
>     protected void setException(Throwable t) { 
>       if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) { 
>         outcome = t; // ！！！！关键
>         UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, EXCEPTIONAL); // final state
>         finishCompletion();
>       }
>     }
> 
> \*\*\*可见，任务执行出现异常后，不抛出，而是存入返回值当中。因此，若要获取异常信息则需通过返回值获取，所以可以在try catch中通过FutureTask的get()方法获取返回结果（异常）：\*\*\*
> 
>     try{ 
>     	future.get();
>     }catch(xxxException){ 
>     	// do sth
>     }

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## § 通过execute提交的无返回值的任务 ##

【法1】

> 从前面所讲可以知道，无返回值的任务，即原生Runnable，在执行`task.run()`时若有异常则会抛出，并只能在`afterExecute(task, thrown)`中进行自定义的处理，\*\*\*所以可以自定义线程池，继承ThreadPoolExecutor并复写其afterExecute(Runnable r, Throwable t)方法。\*\*\*

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【法2】

> \*\*\*实现`Thread.UncaughtExceptionHandler`接口，并重写实现`void uncaughtException(Thread t, Throwable e);`方法，在该方法中处理异常。并将该handler传递给线程池的ThreadFactory。\*\*\*
> 
> 具体可参考：https://juejin.im/post/5d27c3e6518825451f65ee15

[Link 1]: http://jachindo.top:8090/archives/java%E7%BA%BF%E7%A8%8B%E6%B1%A0%E4%B8%AD%E7%9A%84%E5%BC%82%E5%B8%B8%E5%A4%84%E7%90%86