面试官：线程池执行的用户任务抛出异常会怎样？

红太狼 2023-10-02 23:07 2阅读 0赞

#### **ThreadPoolExecutor.execute** ####

**源码分析**

看源码可以知道，`ThreadPoolExecutor`中的任务都是在runWorker中执行的

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通过源码可以看到

*  1149行执行用户任务
 *  1150~1155处理捕获任务异常，并抛出
 *  抛出异常后会退出，从任务队列中拉取任务的循环
 *  然后执行1167行，worker线程退出的逻辑

看一下线程退出的逻辑

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*  如果是异常退出，参数`completedAbruptly`为true
 *  如果状态值比STOP小，即线程池没有停止，会重新创建一个worker线程

总结

`ThreadPoolExecutor.execute` 如果用户任务抛出了异常，在线程池运行的状态下，会重新创建一个worker线程。

这里就可能存在一个风险，即如果用户任务大量的抛出异常，可能会导出线程资源频繁的销毁、创建。

因此，需要用户任务应当主动对异常进行处理，而不是消极的抛给线程池。

**ThreadPoolExecutor.submit**

**源码分析**

通过 `ThreadPoolExecutor.submit` 提交的用户任务，会包装成一个FutureTask，返回一个Future对象。因此异常处理的逻辑和`ThreadPoolExecutor.execute`有些差别

看一个`FutureTask.run`方法

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从源码可以看到，FutureTask执行用户任务，如果异常，不会对外抛出，仅是记录

但是在调用`Future.get`时，会抛出异常，但此时的线程不是线程池的线程了，而是用户线程，因此对线程池是友好的。

**总结**

`ThreadPoolExecutor.submit` 提交的用户任务，会包装成一个FutureTask，FutureTask执行用户任务，如果异常，不会对外抛出，仅是记录，但是在调用`Future.get`时，会抛出异常。

异常是在用户线程中抛出的，因此不影响线程池中的线程。

**ScheduledThreadPoolExecutor.schedule**

**源码分析**

`ScheduledThreadPoolExecutor.schedule`会将用户任务包装为`ScheduledFutureTask`，`ScheduledFutureTask`是FutureTask的子类，看下`ScheduledFutureTask`的执行逻辑

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`ScheduledFutureTask`是FutureTask的子类，所以有异常时，也不是抛出，而是记录

*  293行对于非周期性任务，执行一次，如果有异常，不抛出，仅记录
 *  294~296对于周期性任务，执行完本次后，会设置下次执行的时间。如果本次出现异常，`ScheduledFutureTask.super.runAndReset()`返回结果为false（这个可以从源码看到），此时不会设置下次任务调度的时间了，因此会导致周期性任务失效的现象，并且异常信息不会抛出，也不会打印

**总结**

`ScheduledThreadPoolExecutor.schedule`提交的用户任务，如果出现异常，是不会抛出的，也不会打印。

对于非周期性任务和周期性任务，执行异常，都没有办法感知（不抛出、看不到）。

对于周期性任务，任何一次调度时，任务出现异常，都会导致后续无法调度。

因此，在使用这个线程池时，我们应当保证用户任务不会抛出异常到执行线程，避免任务调度失效，和异常排查困难等问题。

**思考：ThreadPoolExecutor.execute发生异常时为什么要退出**

`ThreadPoolExecutor.execute`出现用户任务异常时，为什么要退出当前线程，再重新创建一个线程呢？

我思考了半天，觉得原因之一可能是：

> ThreadPoolExecutor的可以指定线程工厂，如果我的线程工厂是这样的

ThreadFactory threadFactory = new ThreadFactory() {
        @Override
        public Thread newThread(Runnable r) {
            Thread thread = new Thread(r);
            thread.setUncaughtExceptionHandler(new Thread.UncaughtExceptionHandler() {
                @Override
                public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
                    // 处理异常的逻辑
                }
            });
            return thread;
        }
    };

即在`ThreadFactory`创建线程时，指定了对未捕获的异常的处理器。

这种情况下，如果线程池不把发生异常的线程退出，可能会导致异常没有走到用户期望的逻辑上，因此需要将发生异常的线程退出，然后JVM调用UncaughtExceptionHandler。

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