原文地址：线程池中线程抛了异常，该如何处理？ (qq.com)
文章目录
- 模拟线程池抛异常
- 如何获取和处理异常
- 方案一：使用 try -catch
- 方案二：使用Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler方法捕获异常
- 方案三：重写afterExecute进行异常处理
1. 模拟线程池抛异常
在实际开发中，我们常常会用到线程池，但任务一旦提交到线程池之后，如果发生异常之后，怎么处理？怎么获取到异常信息？在了解这个问题之前，可以先看一下 线程池的源码解析，从链接中我们知道了线程池的提交方式：submit和execute的区别，接下来分别使用他们执行带有异常的任务！看结果是怎么样的！
线程池的源码解析
- blog.csdn.net/qq_45076180/article/details/108316340
我们先用伪代码模拟一下线程池抛异常的场景：
public class ThreadPoolException { public static void main(String[] args) { //创建一个线程池 ExecutorService executorService= Executors.newFixedThreadPool(1); //当线程池抛出异常后 submit无提示，其他线程继续执行 executorService.submit(new task()); //当线程池抛出异常后 execute抛出异常，其他线程继续执行新任务 executorService.execute(new task()); } } //任务类 class task implements Runnable{ @Override public void run() { System.out.println("进入了task方法！！！"); int i=1/0; } }
运行结果：
可以看到：submit不打印异常信息，而execute则会打印异常信息！，submit的方式不打印异常信息，显然在生产中，是不可行的，因为我们无法保证线程中的任务永不异常，而如果使用submit的方式出现了异常，直接如上写法，我们将无法获取到异常信息，做出对应的判断和处理，所以下一步需要知道如何获取线程池抛出的异常！
submit()想要获取异常信息就必须使用get()方法！！
//当线程池抛出异常后 submit无提示，其他线程继续执行 Future<?> submit = executorService.submit(new task()); submit.get();
submit打印异常信息如下：
2. 如何获取和处理异常
方案一：使用 try -catch
public class ThreadPoolException { public static void main(String[] args) { //创建一个线程池 ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(1); //当线程池抛出异常后 submit无提示，其他线程继续执行 executorService.submit(new task()); //当线程池抛出异常后 execute抛出异常，其他线程继续执行新任务 executorService.execute(new task()); } } // 任务类 class task implements Runnable { @Override public void run() { try { System.out.println("进入了task方法！！！"); int i = 1 / 0; } catch (Exception e) { System.out.println("使用了try -catch 捕获异常" + e); } } }
打印结果：
可以看到 submit 和 execute都清晰易懂的捕获到了异常，可以知道我们的任务出现了问题，而不是消失的无影无踪。
方案二：使用Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler方法捕获异常
方案一中，每一个任务都要加一个try-catch 实在是太麻烦了，而且代码也不好看，那么这样想的话，可以用Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler方法捕获异常
UncaughtExceptionHandler 是Thread类一个内部类，也是一个函数式接口。
内部的uncaughtException是一个处理线程内发生的异常的方法，参数为线程对象t和异常对象e。
应用在线程池中如下所示：重写它的线程工厂方法，在线程工厂创建线程的时候，都赋予UncaughtExceptionHandler处理器对象。
public class ThreadPoolException { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { //1.实现一个自己的线程池工厂 ThreadFactory factory = (Runnable r) -> { //创建一个线程 Thread t = new Thread(r); //给创建的线程设置UncaughtExceptionHandler对象 里面实现异常的默认逻辑 t.setDefaultUncaughtExceptionHandler((Thread thread1, Throwable e) -> { System.out.println("线程工厂设置的exceptionHandler" + e.getMessage()); }); return t; }; //2.创建一个自己定义的线程池，使用自己定义的线程工厂 ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor( 1, 1, 0, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue(10), factory); // submit无提示 executorService.submit(new task()); Thread.sleep(1000); System.out.println("==================为检验打印结果，1秒后执行execute方法"); // execute 方法被线程工厂factory 的UncaughtExceptionHandler捕捉到异常 executorService.execute(new task()); } } class task implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println("进入了task方法！！！"); int i = 1 / 0; } }
打印结果如下：
根据打印结果我们看到，execute方法被线程工厂factory中设置的 UncaughtExceptionHandler捕捉到异常，而submit方法却没有任何反应！说明UncaughtExceptionHandler在submit中并没有被调用。这是为什么呢？
在日常使用中，我们知道，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 ，可以通过这个future取到线程执行的结果或者异常信息。
`Future<?> submit = executorService.submit(new task()); //打印异常结果 System.out.println(submit.get());`
从结果看出：submit并不是丢失了异常，使用future.get()还是有异常打印的！！那为什么线程工厂factory 的UncaughtExceptionHandler没有打印异常呢？猜测是submit方法内部已经捕获了异常， 只是没有打印出来，也因为异常已经被捕获，因此jvm也就不会去调用Thread的UncaughtExceptionHandler去处理异常。
接下来，验证猜想：
首先看一下submit和execute的源码：
- execute方法的源码在我上一篇博客中写的很详细，在此就不再啰嗦了
- submit源码在底层还是调用的execute方法，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()方法 public <T> Future<T> submit(Callable<T> task) { if (task == null) throw new NullPointerException(); //execute内部执行这个对象内部的逻辑，然后将结果或者异常 set到这个ftask里面 RunnableFuture<T> ftask = newTaskFor(task); // 执行execute方法 execute(ftask); //返回这个ftask return ftask; }
可以看到submit也是调用的execute，在execute方法中，我们的任务被提交到了addWorker(command, true) ，然后为每一个任务创建一个Worker去处理这个线程，这个Worker也是一个线程，执行任务时调用的就是Worker的run方法！run方法内部又调用了runworker方法！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 { //这里就是线程可以重用的原因，循环+条件判断，不断从队列中取任务 //还有一个问题就是非核心线程的超时删除是怎么解决的 //主要就是getTask方法()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(); //异常处理 } 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的方式可以重写此方法处理异常 afterExecute(task, thrown); } } finally { task = null; w.completedTasks++; w.unlock(); } } //出现异常时completedAbruptly不会被修改为false completedAbruptly = false; } finally { //如果如果completedAbruptly值为true，则出现异常，则添加新的Worker处理后边的线程 processWorkerExit(w, completedAbruptly); } }
核心就在 task.run(); 这个方法里面了， 期间如果发生异常会被抛出。
- 如果用execute提交的任务，会被封装成了一个runable任务，然后进去 再被封装成一个worker,最后在worker的run方法里面调用
runWoker方法，runWoker方法里面执行任务任务，如果任务出现异常，用try-catch捕获异常往外面抛，我们在最外层使用try-catch捕获到了runWoker方法中抛出的异常。因此我们在execute中看到了我们的任务的异常信息。 - 那么为什么submit没有异常信息呢？因为submit是将任务封装成了一个
futureTask，然后这个futureTask被封装成worker，在woker的run方法里面，最终调用的是futureTask的run方法， 猜测里面是直接吞掉了异常，并没有抛出异常，因此在worker的runWorker方法里面无法捕获到异常。
下面来看一下futureTask的run方法，果不其然，在try-catch中吞掉了异常，将异常放到了 setException(ex);里面
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; //在此方法中设置了异常信息 setException(ex); } if (ran) set(result); } //省略下文 。。。。。。
setException(ex)方法如下：将异常对象赋予outcome
`protected void setException(Throwable t) { if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) { //将异常对象赋予outcome，记住这个outcome， outcome = t; UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, EXCEPTIONAL); // final state finishCompletion(); } }`
将异常对象赋予outcome有什么用呢？这个outcome是什么呢？当我们使用submit返回Future对象，并使用Future.get()时， 会调用内部的report方法！
public V get() throws InterruptedException, ExecutionException { int s = state; if (s <= COMPLETING) s = awaitDone(false, 0L); //注意这个方法 return report(s); }
reoport里面实际上返回的是outcome ,刚好之前的异常就set到了这个outcome里面
`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); } `
因此，在用submit提交的时候，runable对象被封装成了future ，future 里面的 run方法在处理异常时， try-catch了所有的异常，通过setException(ex);方法设置到了变量outcome里面， 可以通过future.get获取到outcome。
所以在submit提交的时候，里面发生了异常， 是不会有任何抛出信息的。而通过future.get()可以获取到submit抛出的异常！在submit里面，除了从返回结果里面取到异常之外, 没有其他方法。因此，在不需要返回结果的情况下，最好用execute ，这样就算没有写try-catch，疏漏了异常捕捉，也不至于丢掉异常信息。
方案三：重写afterExecute进行异常处理
通过上述源码分析，在excute的方法里面，可以通过重写afterExecute进行异常处理，但是注意！这个也只适用于excute提交(submit的方式比较麻烦，下面说)，因为submit的task.run里面把异常吞了，根本不会跑出来异常，因此也不会有异常进入到afterExecute里面。
在runWorker里面，调用task.run之后，会调用线程池的 afterExecute(task, thrown) 方法
final void runWorker(Worker w) { //当前线程 Thread wt = Thread.currentThread(); //我们的提交的任务 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 { //直接就调用了task的run方法 task.run(); //如果是futuretask的run,里面是吞掉了异常，不会有异常抛出， // 因此Throwable thrown = null; 也不会进入到catch里面 } 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方法 传入了task和异常 afterExecute(task, thrown); } } finally { task = null; w.completedTasks++; w.unlock(); } } completedAbruptly = false; } finally { processWorkerExit(w, completedAbruptly); } }
重写afterExecute处理execute提交的异常
public class ThreadPoolException3 { public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException { //1.创建一个自己定义的线程池 ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor( 2, 3, 0, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue(10) ) { //重写afterExecute方法 @Override protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t) { System.out.println("afterExecute里面获取到异常信息，处理异常" + t.getMessage()); } }; //当线程池抛出异常后 execute executorService.execute(new task()); } } class task3 implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println("进入了task方法！！！"); int i = 1 / 0; } }
执行结果：我们可以在afterExecute方法内部对异常进行处理
如果要用这个afterExecute处理submit提交的异常， 要额外处理。判断Throwable是否是FutureTask，如果是代表是submit提交的异常，代码如下：
public class ThreadPoolException3 { public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException { //1.创建一个自己定义的线程池 ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor( 2, 3, 0, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue(10) ) { //重写afterExecute方法 @Override protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t) { //这个是excute提交的时候 if (t != null) { System.out.println("afterExecute里面获取到excute提交的异常信息，处理异常" + t.getMessage()); } //如果r的实际类型是FutureTask 那么是submit提交的，所以可以在里面get到异常 if (r instanceof FutureTask) { try { Future<?> future = (Future<?>) r; //get获取异常 future.get(); } catch (Exception e) { System.out.println("afterExecute里面获取到submit提交的异常信息，处理异常" + e); } } } }; //当线程池抛出异常后 execute executorService.execute(new task()); //当线程池抛出异常后 submit executorService.submit(new task()); } } class task3 implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println("进入了task方法！！！"); int i = 1 / 0; } }
处理结果如下：
可以看到使用重写afterExecute这种方式，既可以处理execute抛出的异常，也可以处理submit抛出的异常
来源：blog.csdn.net/qq_45076180/article/
details/114552567
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