关于java:京东二面线程池中的线程抛出了异常该如何处理大部分人都会答错

在理论开发中，咱们经常会用到线程池，但工作一旦提交到线程池之后，如果产生异样之后，怎么解决？怎么获取到异样信息？

在理解这个问题之前，能够先看一下 线程池的源码解析，从源码中咱们晓得了线程池的提交形式：submit 和 execute 的区别，接下来别离应用他们执行带有异样的工作！看后果是怎么样的！

咱们先用伪代码模仿一下线程池抛异样的场景：

public class ThreadPoolException {public static void main(String[] args) {

        // 创立一个线程池
        ExecutorService executorService= Executors.newFixedThreadPool(1);

        // 当线程池抛出异样后 submit 无提醒，其余线程继续执行
        executorService.submit(new task());

        // 当线程池抛出异样后 execute 抛出异样，其余线程继续执行新工作
        executorService.execute(new task());
    }
}

// 工作类
class task implements  Runnable{

    @Override
    public void run() {System.out.println("进入了 task 办法！！！");
        int i=1/0;

    }
}

运行后果：

能够看到：submit 不打印异样信息，而 execute 则会打印异样信息！，submit 的形式不打印异样信息，显然在生产中，是不可行的，因为咱们无奈保障线程中的工作永不异样，而如果应用 submit 的形式呈现了异样，间接如上写法，咱们将无奈获取到异样信息，做出对应的判断和解决，所以下一步须要晓得如何获取线程池抛出的异样！

submit()想要获取异样信息就必须应用 get() 办法！！

// 当线程池抛出异样后 submit 无提醒，其余线程继续执行
Future<?> submit = executorService.submit(new task());
submit.get();

submit 打印异样信息如下：

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https://github.com/javastacks/spring-boot-best-practice

计划一

应用 try -catch

public class ThreadPoolException {public static void main(String[] args) {

        // 创立一个线程池
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(1);

        // 当线程池抛出异样后 submit 无提醒，其余线程继续执行
        executorService.submit(new task());

        // 当线程池抛出异样后 execute 抛出异样，其余线程继续执行新工作
        executorService.execute(new task());
    }
}
// 工作类
class task implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        try {System.out.println("进入了 task 办法！！！");
            int i = 1 / 0;
        } catch (Exception e) {System.out.println("应用了 try -catch 捕捉异样" + e);
        }
    }
}

打印后果：

能够看到 submit 和 execute 都清晰易懂的捕捉到了异样，能够晓得咱们的工作呈现了问题，而不是隐没的九霄云外。

计划二：

应用 Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler 办法捕捉异样。

计划一中，每一个工作都要加一个 try-catch 切实是太麻烦了，而且代码也不难看，那么这样想的话，能够用Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler 办法捕捉异样

UncaughtExceptionHandler 是 Thread 类一个外部类，也是一个函数式接口。

外部的 uncaughtException 是一个解决线程内产生的异样的办法，参数为线程对象 t 和异样对象 e。

利用在线程池中如下所示：重写它的线程工厂办法，在线程工厂创立线程的时候，都赋予 UncaughtExceptionHandler 处理器对象。

public class ThreadPoolException {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        //1. 实现一个本人的线程池工厂
        ThreadFactory factory = (Runnable r) -> {
            // 创立一个线程
            Thread t = new Thread(r);
            // 给创立的线程设置 UncaughtExceptionHandler 对象 外面实现异样的默认逻辑
            t.setDefaultUncaughtExceptionHandler((Thread thread1, Throwable e) -> {System.out.println("线程工厂设置的 exceptionHandler" + e.getMessage());
            });
            return t;
        };

        //2. 创立一个本人定义的线程池，应用本人定义的线程工厂
        ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(
                1,
                1,
                0,
                TimeUnit.MILLISECONDS,
                new LinkedBlockingQueue(10),
                factory);

        // submit 无提醒
        executorService.submit(new task());

        Thread.sleep(1000);
        System.out.println("================== 为测验打印后果，1 秒后执行 execute 办法");

        // execute 办法被线程工厂 factory 的 UncaughtExceptionHandler 捕捉到异样
        executorService.execute(new task());

    }

}

class task implements Runnable {
    @Override
    public void run() {System.out.println("进入了 task 办法！！！");
        int i = 1 / 0;
    }
}

打印后果如下：

依据打印后果咱们看到，execute 办法被线程工厂 factory 中设置的 UncaughtExceptionHandler捕捉到异样，而 submit 办法却没有任何反馈！阐明 UncaughtExceptionHandler 在 submit 中并没有被调用。这是为什么呢？

在日常应用中，咱们晓得，execute 和 submit 最大的区别就是 execute 没有返回值，submit 有返回值。submit 返回的是一个 future，能够通过这个 future 取到线程执行的后果或者异样信息。

Future<?> submit = executorService.submit(new task());
// 打印异样后果
  System.out.println(submit.get());

从后果看出：submit 并不是失落了异样，应用 future.get（） 还是有异样打印的！！那为什么线程工厂 factory 的 UncaughtExceptionHandler 没有打印异样呢？猜想是 submit 办法外部曾经捕捉了异样，只是没有打印进去，也因为异样曾经被捕捉，因而 jvm 也就不会去调用 Thread 的 UncaughtExceptionHandler 去解决异样。

接下来，验证猜测。submit 源码在底层还是调用的 execute 办法，只不过多一层 Future 封装，并返回了这个 Future，这也解释了为什么 submit 会有返回值

//submit()办法
 public <T> Future<T> submit(Callable<T> task) {if (task == null) throw new NullPointerException();

     //execute 外部执行这个对象外部的逻辑，而后将后果或者异样 set 到这个 ftask 外面
     RunnableFuture<T> ftask = newTaskFor(task);
     // 执行 execute 办法
     execute(ftask);
     // 返回这个 ftask
     return ftask;
 }

能够看到 submit 也是调用的 execute，在 execute 办法中，咱们的工作被提交到了addWorker(command, true)，而后为每一个工作创立一个 Worker 去解决这个线程，这个 Worker 也是一个线程，执行工作时调用的就是 Worker 的 run 办法！run 办法外部又调用了 runworker 办法！如下所示：

public void run() {runWorker(this);
 }

final void runWorker(Worker w) {Thread wt = Thread.currentThread();
     Runnable task = w.firstTask;
     w.firstTask = null;
     w.unlock(); // allow interrupts
     boolean completedAbruptly = true;
     try {
      // 这里就是线程能够重用的起因，循环 + 条件判断，一直从队列中取工作
      // 还有一个问题就是非核心线程的超时删除是怎么解决的
      // 次要就是 getTask 办法 () 见下文③
         while (task != null || (task = getTask()) != null) {w.lock();
             if ((runStateAtLeast(ctl.get(), STOP) ||
                  (Thread.interrupted() &&
                   runStateAtLeast(ctl.get(), STOP))) &&
                 !wt.isInterrupted())
                 wt.interrupt();
             try {beforeExecute(wt, task);
                 Throwable thrown = null;
                 try {
                  // 执行线程
                     task.run();
                     // 异样解决
                 } catch (RuntimeException x) {thrown = x; throw x;} catch (Error x) {thrown = x; throw x;} catch (Throwable x) {thrown = x; throw new Error(x);
                 } finally {
                  //execute 的形式能够重写此办法解决异样
                     afterExecute(task, thrown);
                 }
             } finally {
                 task = null;
                 w.completedTasks++;
                 w.unlock();}
         }
         // 出现异常时 completedAbruptly 不会被批改为 false
         completedAbruptly = false;
     } finally {
      // 如果如果 completedAbruptly 值为 true，则出现异常，则增加新的 Worker 解决后边的线程
         processWorkerExit(w, completedAbruptly);
     }
 }

外围就在 task.run(); 这个办法外面了，期间如果产生异样会被抛出。

• 如果用 execute 提交的工作，会被封装成了一个 runable 工作，而后进去 再被封装成一个 worker, 最初在 worker 的 run 办法外面调用 runWoker 办法，runWoker办法外面执行工作工作，如果工作出现异常，用 try-catch 捕捉异样往外面抛，咱们在最外层应用 try-catch 捕捉到了 runWoker办法中抛出的异样。因而咱们在 execute 中看到了咱们的工作的异样信息。
• 那么为什么 submit 没有异样信息呢？因为 submit 是将工作封装成了一个 futureTask，而后这个futureTask 被封装成 worker，在 woker 的 run 办法外面，最终调用的是 futureTask 的 run 办法，猜想外面是间接吞掉了异样，并没有抛出异样，因而在 worker 的 runWorker 办法外面无奈捕捉到异样。

上面来看一下 futureTask 的 run 办法，果不其然，在 try-catch 中吞掉了异样，将异样放到了 setException(ex);外面

public void run() {
     if (state != NEW ||
         !UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset,
                                      null, Thread.currentThread()))
         return;
     try {
         Callable<V> c = callable;
         if (c != null && state == NEW) {
             V result;
             boolean ran;
             try {result = c.call();
                 ran = true;
             } catch (Throwable ex) {
                 result = null;
                 ran = false;
                 // 在此办法中设置了异样信息
                 setException(ex);
             }
             if (ran)
                 set(result);
         }
         // 省略下文。。。。。。setException(ex)` 办法如下：将异样对象赋予 `outcome
protected void setException(Throwable t) {if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) {
        // 将异样对象赋予 outcome，记住这个 outcome，outcome = t;
           UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, EXCEPTIONAL); // final state
           finishCompletion();}
   }

将异样对象赋予 outcome 有什么用呢？这个 outcome 是什么呢？当咱们应用 submit 返回 Future 对象，并应用 Future.get() 时，会调用外部的 report 办法！

public V get() throws InterruptedException, ExecutionException {
    int s = state;
    if (s <= COMPLETING)
        s = awaitDone(false, 0L);
    // 留神这个办法
    return report(s);
}

reoport 外面实际上返回的是 outcome , 刚好之前的异样就 set 到了这个 outcome 外面

private V report(int s) throws ExecutionException {
 // 设置 `outcome`
    Object x = outcome;
    if (s == NORMAL)
     // 返回 `outcome`
        return (V)x;
    if (s >= CANCELLED)
        throw new CancellationException();
    throw new ExecutionException((Throwable)x);
}

因而，在用 submit 提交的时候，runable 对象被封装成了 future，future 外面的 run 办法在解决异样时，try-catch了所有的异样，通过 setException(ex); 办法设置到了变量 outcome 外面，能够通过 future.get 获取到 outcome。

所以在 submit 提交的时候，外面产生了异样，是不会有任何抛出信息的。而通过 future.get（） 能够获取到 submit 抛出的异样！在 submit 外面，除了从返回后果外面取到异样之外, 没有其余办法。因而，在不须要返回后果的状况下，最好用 execute，这样就算没有写try-catch，疏漏了异样捕获，也不至于丢掉异样信息。

计划三

重写 afterExecute 进行异样解决。

通过上述源码剖析，在 excute 的办法外面，能够通过重写 afterExecute 进行异样解决，然而留神！这个也只实用于 excute 提交 (submit 的形式比拟麻烦，上面说)，因为 submit 的task.run 外面把异样吞了，基本不会跑进去异样，因而也不会有异样进入到 a fterExecute外面。

在 runWorker 外面，调用 task.run 之后，会调用线程池的 afterExecute(task, thrown) 办法

final void runWorker(Worker w) {
// 以后线程
        Thread wt = Thread.currentThread();
        // 咱们的提交的工作
        Runnable task = w.firstTask;
        w.firstTask = null;
        w.unlock(); // allow interrupts
        boolean completedAbruptly = true;
        try {while (task != null || (task = getTask()) != null) {w.lock();
                if ((runStateAtLeast(ctl.get(), STOP) ||
                     (Thread.interrupted() &&
                      runStateAtLeast(ctl.get(), STOP))) &&
                    !wt.isInterrupted())
                    wt.interrupt();
                try {beforeExecute(wt, task);
                    Throwable thrown = null;
                    try {
                    // 间接就调用了 task 的 run 办法
                        task.run(); // 如果是 futuretask 的 run, 外面是吞掉了异样，不会有异样抛出，// 因而 Throwable thrown = null;  也不会进入到 catch 外面
                    } catch (RuntimeException x) {thrown = x; throw x;} catch (Error x) {thrown = x; throw x;} catch (Throwable x) {thrown = x; throw new Error(x);
                    } finally {
                    // 调用线程池的 afterExecute 办法 传入了 task 和异样
                        afterExecute(task, thrown);
                    }
                } finally {
                    task = null;
                    w.completedTasks++;
                    w.unlock();}
            }
            completedAbruptly = false;
        } finally {processWorkerExit(w, completedAbruptly);
        }
    }

重写 afterExecute 解决 execute 提交的异样

public class ThreadPoolException3 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {

        //1. 创立一个本人定义的线程池
        ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(
                2,
                3,
                0,
                TimeUnit.MILLISECONDS,
                new LinkedBlockingQueue(10)
        ) {
            // 重写 afterExecute 办法
            @Override
            protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t) {System.out.println("afterExecute 外面获取到异样信息，解决异样" + t.getMessage());
            }
        };

        // 当线程池抛出异样后 execute
        executorService.execute(new task());
    }
}

class task3 implements Runnable {
    @Override
    public void run() {System.out.println("进入了 task 办法！！！");
        int i = 1 / 0;
    }
}

执行后果：咱们能够在 afterExecute 办法外部对异样进行解决

如果要用这个 afterExecute 解决 submit 提交的异样，要额定解决。判断 Throwable 是否是FutureTask，如果是代表是 submit 提交的异样，代码如下：

public class ThreadPoolException3 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {

        //1. 创立一个本人定义的线程池
        ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(
                2,
                3,
                0,
                TimeUnit.MILLISECONDS,
                new LinkedBlockingQueue(10)
        ) {
            // 重写 afterExecute 办法
            @Override
            protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t) {
                // 这个是 excute 提交的时候
                if (t != null) {System.out.println("afterExecute 外面获取到 excute 提交的异样信息，解决异样" + t.getMessage());
                }
                // 如果 r 的理论类型是 FutureTask 那么是 submit 提交的，所以能够在外面 get 到异样
                if (r instanceof FutureTask) {
                    try {Future<?> future = (Future<?>) r;
                        //get 获取异样
                        future.get();} catch (Exception e) {System.out.println("afterExecute 外面获取到 submit 提交的异样信息，解决异样" + e);
                    }
                }
            }
        };
        // 当线程池抛出异样后 execute
        executorService.execute(new task());

        // 当线程池抛出异样后 submit
        executorService.submit(new task());
    }
}

class task3 implements Runnable {
    @Override
    public void run() {System.out.println("进入了 task 办法！！！");
        int i = 1 / 0;
    }
}

处理结果如下：

能够看到应用重写 afterExecute 这种形式，既能够解决 execute 抛出的异样，也能够解决 submit 抛出的异样。

版权申明：本文为 CSDN 博主「知识分子_」的原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协定，转载请附上原文出处链接及本申明。原文链接：https://blog.csdn.net/qq_45076180/article/details/114552567

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