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这里 why 的第 66 篇原创文章
一道面试题
我一年前写过这篇文章《有的线程它死了，于是它变成一道面试题》，这是晚期作品，遣词造句，排版行文都有一点稚嫩，然而不知咋地，还是有很多人看过。
甚至曾经进入了某网红公司的面试题库外面。
所以我前面应该会重写一下，翻新翻新，再补充一点新的货色进去。
当初先回顾一下这篇文章抛出的问题和问题的答案：
一个线程池中的线程异样了，那么线程池会怎么解决这个线程?
这个题是我遇到的一个实在的面试题，过后并没有答复的很好。而后通过下面的文章，我在源码中寻找到了答案。
先给大家看两个案例。
当执行形式是 execute 办法时，在控制台会打印堆栈异样：
当执行形式是 submit 办法时，在控制台不会打印堆栈异样：
那么怎么获取这个 submit 办法提交时的异样信息呢？
得调用返回值 future 的 get 办法：
具体起因，我在之前的文章外面详细分析过，就不赘述了，间接看论断：
而后一个读者找我聊天，说为什么他这样写，通过 future.get 办法没有抛出异样呢，和我文章外面说的不一样呢？
我说：那必定是你操作不对，你把代码发给我看看。
而后我收到了一份这样的代码：
public class ExecutorsTest {public static void main(String[] args) {
ThreadPoolExecutor executorService = new ThreadPoolExecutor(2, 2,
30, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(10));
Future future = executorService.submit(() -> {
try {sayHi("submit");
} catch (Exception e) {System.out.println("sayHi Exception");
e.printStackTrace();}
});
try {future.get();
} catch (Exception e) {System.out.println("future.get Exception");
e.printStackTrace();}
}
private static void sayHi(String name) throws RuntimeException {String printStr = "【thread-name:" + Thread.currentThread().getName() + ", 执行形式:" + name + "】";
System.out.println(printStr);
throw new RuntimeException(printStr + ", 我异样啦! 哈哈哈!");
}
}
这个程序的输入后果是这样的：
我寻思这没故障呀，这不是很失常吗？不就是应该这样输入吗？
那个哥们说：和你说的不一样啊，你说的是调用 future.get 办法的时候会抛出异样的？我这里并没有输入“future.get Exception”，阐明 future.get 办法没有抛出异样。
我答复到：你这不是把会抛出运行时异样的 sayHi 办法用 try/catch 代码块包裹起来了吗？异样在子线程外面就解决完了，也就不会封装到 Future 外面去了。你把 try/catch 代码块去掉，异样就会封装到 Future 外面了。
过了一小会，他应该是试验完了，又找过去了。
他说：牛逼呀，的确是这样的。那你的这个面试题是有问题的啊，形容不分明，正确的形容应该是 一个线程池中的线程抛出了未经捕捉的运行时异样，那么线程池会怎么解决这个线程？
看到他的这个回复的时候，我居然鼓起掌来，这届读者真是太严格了！然而他说的的确是没有错，谨严点好。
他还诘问到：怎么实现的呢？为什么当 submit 办法提交工作的时候，子线程捕捉了异样，future.get 办法就不抛出异样了呢？
其实听到这个问题的时候都把我干懵了。
这问法，难道你是想再抛一次异样进去？
其实大家依照失常的思维去想，都能晓得如果子线程捕捉了一次，future.get 办法就不应该抛出异样了。
所以，当初的问题是，这个小小的性能，在线程池外面是怎么实现的？
当初的面试题在原来的根底上再加一层：
好，你说当执行办法是 submit 的时候，如果子线程抛出未经捕捉的运行时异样，将会被封装到 Future 外面？那么如果子线程捕捉了异样，该异样还会封装到 Future 外面吗？是怎么实现的呢？
寻找答案 -FUTURE
来，一起去源码外面寻找答案。
当初是用 submit 的形式往线程池外面提交工作，而执行的这个工作会抛出运行时异样。
对于抛出的这个异样，咱们分为两种状况：
- 子线程中捕捉了异样，则调用返回的 future 的 get 办法，不会抛出异样。
- 子线程中没有捕捉异样，则调用返回的 future 的 get 办法，会抛出异样。
两种状况都和 future.get 办法无关，那咱们就从这个办法的源码动手。
这个 Future 是一个接口：
而这个接口有十分多的实现类。咱们找哪个实现类呢？
就是上面这个实现类：
java.util.concurrent.FutureTask
至于是怎么找到它的，你缓缓往后看就晓得了。
先看看 FutureTask 的 get 办法：
get 办法的逻辑很简略，首先判断以后状态是否已实现，如果不是，则进入期待，如果是，则进入 report 办法。
一进 get 办法，咱们就看到了 state 这个货色，这是 FutureTask 外面一个十分重要的货色：
在 FutureTask 外面，一共有 7 种状态。这 7 种状态之间的流转关系曾经在正文外面写分明了。
状态之间只会依照这四个流程去流转。
所以，高深莫测，一个工作的终态有四种：NORMAL、EXCEPTIONAL、CANCELLED、INTERRUPTED。
而咱们次要关怀 NORMAL、EXCEPTIONAL。
所以再回头看看 get 办法：
如果以后状态是小于 COMPLEING 的。
也就是以后状态只能是 NEW 或者 COMPLEING，总之就是工作还没有实现。所以进入 awaitDone 办法。这个办法不是本文关怀的中央，接着往下看。
程序能往下走，阐明以后的状态必定是上面圈起来的状态中的某一个：
记住这几种状态，而后看这个 report 办法：
这个办法是干啥的？
注解说的很分明了：对于曾经实现了的 task，返回其后果或者抛出异样。
这外面的逻辑就很简略了，把 outcome 变量赋值给 x。
而后判断以后状态，如果是 NORMAL，即 2，阐明失常实现，间接返回 x。
如果是大于等于 CANCELLED，即大于等于 4，即这几种状态，就抛出 CancellationException。
剩下的状况就抛出 ExecutionException。
而这个“剩下的状况”是什么状况？
不就只剩下一个 EXCEPTIONAL 的状况了。
所以，通过后面的形容，咱们能够总结一下。
当 FutureTask 的 status 为 NORMAL 时失常返回后果，当 status 为 EXCEPTIONAL 时抛出异样。
而当终态为 NORMAL 或者 EXCEPTIONAL 时，依照正文形容，状态的流程只能是这样的：
那么到底是不是这样的呢？
这就须要咱们去线程池外面验证一下了。
寻找答案 - 线程池
先答复上一节的一个问题：我怎么晓得是看 Future 这个接口的 FutureTask 这个实现类的：
submit 办法提交的时候把工作包裹了一层，就是用 FutureTask 包裹的：
能够看到，FutureTask 的构造方法外面默认了状态为 NEW。
而后间接在 runWorker 办法的 task.run 办法处打上断点：
这个 task 是一个 FutureTask，所以 run 办法其实是 FutureTask 的 run 办法。
跟着断点进去之后，就是 FutureTask 的 run 办法：
答案都藏在这个办法外面。
java.util.concurrent.FutureTask#run
标号为 ① 的中央是执行咱们的工作，call 的就是示例代码外面的 sayHi 办法。
如果 sayHi 办法没有捕捉运行时异样，则会在标号为 ② 的这个 catch 外面被捕捉。而后执行标号为 ② 的这个代码。
如果 sayHi 办法捕捉了运行时异样，则会进入标号为 ③ 的这个逻辑外面。
咱们别离看一下标号为 ② 和 ③ 的逻辑：
首先，两个办法都是先进行一个 cas 的操作，把以后 FutureTask 的 status 字段从 NEW 批改为 COMPLETING。
实现了状态流转的这一步：
留神这里，如果 cas 操作失败了，则不会进行任何操作。
cas 操作失败了，阐明什么呢？
阐明以后的状态是 CANCELLED 或者 INTERRUPTING 或者 INTERRUPTED。
也就是这个工作被勾销了或者被中断了。
那还设置后果干啥，没有任何卵用，对不对。
如果 cas 操作胜利，接着往下看，能够看到尽管入参不一样了，然而都赋给了 outcome 变量，这个变量，在上一节的 report 办法呈现过，还记得吗？能不能响应上？
接下来就是状态接着往下流转。
set 办法示意失常完结，状态流转到 NORMAL。
setException 办法示意工作出现异常，状态流转到 EXCEPTIONAL。
所以通过 FutureTask 的 run 办法后，如果工作没有被中断或者勾销，则会通过 setException 或者 set 办法实现状态的流转和 outcome 参数的设置：
而到底是调用 setException 办法还是 set 办法，取决于标号为 ① 的中央是否会抛出异样。
即取决于工作体是否会抛出异样。
假如 sayHi 办法是这样的，会抛出运行时异样：
而通过 submit 办法提交工作时写法别离如下：
如果是标号为 ① 的写法，则会进入 setException 办法。
如果是标号为 ② 的写法，则会进入 set 办法。
所以，你当初再回去看看这个题目：
当执行办法是 submit 的时候，如果子线程抛出未经捕捉的运行时异样，将会被封装到 Future 外面，那么如果子线程捕捉了异样，该异样还会封装到 Future 外面吗？是怎么实现的呢？
当初是不是很清晰了。
如果子线程捕捉了异样，该异样不会被封装到 Future 外面。是通过 FutureTask 的 run 办法外面的 setException 和 set 办法实现的。在这两个办法外面实现了 FutureTask 外面的 outcome 变量的设置，同时实现了从 NEW 到 NORMAL 或者 EXCEPTIONAL 状态的流转。
线程池回绝异样
写文章的时候我忽然又想到一个问题。
不论是用 submit 还是 execute 办法往线程池外面提交工作，如果因为线程池满了，导致抛出回绝异样呢？
RejectedExecutionException 异样也是一个 RuntimeException：
那么对于这个异样，如果咱们不在子线程捕捉，是不是也不会打印呢？
假如你不晓得这个问题，你就剖析一下，从会和不会中猜一个呗。
我猜是会打印的。
因为假如让我来提供一个这样的性能，因为线程池饱和了而回绝了新工作的提交，我必定得给应用方一个提醒。通知他有的工作因为线程池满了而没有提交进去。
不然，使用者本人排查到这个问题后，必定会说一声：这什么傻逼玩意，把异样给吞了？
来，搞个 Demo 验证一下：
咱们定义的这个线程池最大容量是 7 个工作。
在循环体中扔 10 个比拟耗时的工作进去。有 3 个工作它解决不了，那么必定是会触发回绝策略的。
你感觉这个程序运行后会在控制台打印异样日志吗？会打印几次呢？
看一下运行后果：
抛出了一次异样，执行实现了 7 个工作。
咱们并没有捕捉异样，打印堆栈信息的相干代码，那么这个异样是谁打印的？
如果你没有捕捉异样，JVM 会帮你调用这个办法：
而这个办法外面，会输入谬误堆栈：
所以，当咱们没有捕捉异样的时候，会在这里打印一次堆栈日志。
而当咱们捕捉了异样之后，改成这样：
再次运行：
10 个工作，三次异样，实现了 7 个工作。
也不会让 JVM 触发 dispatchUncaughtException 办法了。
终极答案
下面说这个例子，其实我就是想引出终极答案。
终极答案就是：dispatchUncaughtException 办法。
为什么这样说呢？
咱们当初把状况分为三种。
第一种：submit 办法提交一个会抛出运行时异样的工作，捕不捕捉异样都能够。
第二种：execute 办法提交一个会抛出运行时异样的工作，不捕捉异样。
第三种：submit 或者 execute 提交，让线程池饱和之后抛出回绝异样，代码没有捕捉异样。
第一种状况，无论如何都不会触发 dispatchUncaughtException 办法。因为 submit 办法提交，不管你捕捉与否，源码外面都帮你捕捉了：
第二种状况，如果不捕捉异样，会触发 dispatchUncaughtException 办法，因为 runWorker 办法的源码外面尽管捕捉了异样，然而又抛出去了：
而咱们本人没有捕捉，所以会触发 dispatchUncaughtException 办法。
第三种状况，和第二种其实是一样的。没有捕捉，就会触发。
那么我当初给你一段这样的代码：
你必定晓得这是会抛出异样的吧。
就像这样式儿的：
咱们齐全没有打印日志的代码吧？
那你当初晓得控制台这个异样信息是怎么来的了不？
是不是平时基本就没有留神这个点。
最初说一句（求关注）
还记得我之前这篇文章中的一个对话截图吗：
写这篇文章的时候我又问了她近况，她曾经不在乎这些技术问题了，因为她从程序媛摇身一变，变成了产品汪。从需要实现方变成了需要输出方，真是一个富丽的转身啊：
满腹经纶，难免会有纰漏，如果你发现了谬误的中央，能够在留言区提出来，我对其加以批改。感谢您的浏览，我保持原创，非常欢送并感谢您的关注。
我是 why，一个被代码耽搁的文学创作者，不是大佬，然而喜爱分享，是一个又暖又有料的四川好男人。