你处理过多线程中的异常吗？如何捕获多线程中发生的异常？捕获子线程的异常与捕获当前线程的异常一样简单吗？
除了try catch。Java中还可以通过异常处理器UncaughtExceptionHandler来处理那些未捕获的异常。
# 在当前线程捕获当前线程发生的异常:
/**
* @author futao
* @date 2020/6/17
*/@Slf4jpublic class ExceptionInCurThread {
public static void main(String[] args) {
try {
throw new RuntimeException("在主线程抛出异常，在主线程捕获");
} catch (RuntimeException e) {
log.error("捕获到异常", e);
}
}
}
- 结果:
image.png
- 结论：在当前线程通过try catch可以捕获当前线程抛出的异常。
# 可以在当前通过try catch的方式捕获其他线程抛出的异常吗?'
/**
* @author 喜欢天文的pony站长
* Created on 2020/6/16.
*/public class ExceptionInChildThread implements Runnable {
@Override public void run() {
throw new RuntimeException("子线程发生了异常...");
}
/**
* 模拟子线程发生异常
*
* @throws InterruptedException
*/ private static void exceptionThread() throws InterruptedException {
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
}
/**
* 在主线程尝试通过try catch捕获异常
*/ private static void catchInMain() {
try {
exceptionThread();
} catch (Exception e) {
//无法捕获发生在其他线程中的异常 log.error("捕获到了异常?", e);
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ExceptionInChildThread.catchInMain();
}
}
- (错误的)预期:
- 在运行第一个线程的时候发生了异常，被catch捕获，打印捕获到了异常?和异常堆栈且后面的线程将不会运行。
- 实际运行结果:
- 并不符合预期。
- 没有被try catch捕获。
- 后续的线程没有因为第一个线程发生异常而跳过。
image.png
- 结论:
- 无法在一个线程中通过try catch捕获另外一个线程的异常。
# 解决方案
- 在每个线程内部run()方法内通过try catch捕获当前线程发生的异常。
- 缺点：每个线程都需要编写重复的try catch 代码
- 使用线程异常处理器UncaughtExceptionHandler
- 给所有线程设置统一的异常处理器
- 给每个线程设置特定的异常处理器
- 给线程组设置异常处理器
- 给线程池设置异常处理器
- 因为线程池也是通过new Thread()的方式创建的线程，所以思想与上面两种方法一致。
- 注意：execute()与submit()方式对 异常处理的不同。
# 在线程内部run()通过try catch捕获异常
/**
* @author 喜欢天文的pony站长
* Created on 2020/6/16.
*/@Slf4jpublic class ExceptionInChildThread implements Runnable {
@Override public void run() {
try {
//do something else... throw new RuntimeException("子线程发生了异常...");
} catch (Exception e) {
log.error("在线程内部捕获异常", e);
}
}
/**
* 模拟子线程发生异常
*
* @throws InterruptedException
*/ private static void exceptionThread() throws InterruptedException {
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
}
/**
* 在主线程尝试通过try catch捕获异常
*/ private static void catchInMain() {
try {
exceptionThread();
} catch (Exception e) {
//无法捕获发生在其他线程中的异常 log.error("捕获到了异常?", e);
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ExceptionInChildThread.catchInMain();
}
}
- 结果:
- 成功在子线程内部run()方法捕获到了异常
image.png
# 使用线程异常处理器UncaughtExceptionHandler
当一个线程由于未捕获异常而退出时，JVM会把这个事件报告给应用程序提供的UncaughtExceptionHandler异常处理器
- 自定义线程异常处理器
/**
* 自定义线程未捕获异常处理器
*
* @author futao
* @date 2020/6/17
*/public class CustomThreadUncaughtExceptionHandler implements Thread.UncaughtExceptionHandler {
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(CustomThreadUncaughtExceptionHandler.class);
@Override public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
LOGGER.error("捕获到线程发生的异常，线程信息:[{}]", JSON.toJSONString(t), e);
}
}
- 使用:
1. 全局:
- Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(new CustomThreadUncaughtExceptionHandler());
- 通过调用Thread的静态方法setDefaultUncaughtExceptionHandler()，设置Thread的静态属性defaultUncaughtExceptionHandler.为我们自定义的异常处理器。
- 源码:
- 测试:
/**
* @author 喜欢天文的pony站长
* Created on 2020/6/16.
*/@Slf4jpublic class ExceptionInChildThread implements Runnable {
@Override public void run() {
throw new RuntimeException("子线程发生了异常...");
}
/**
* 模拟子线程发生异常
*
* @throws InterruptedException
*/ private static void exceptionThread() throws InterruptedException {
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//设置全局的线程异常处理器 Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(new CustomThreadUncaughtExceptionHandler());
exceptionThread();
}
}
- 结果: 成功捕获
image.png
2. 为指定线程设置特定的异常处理器
- 细心的同学已经发现了，在上面Thread类的截图中，还有一个实例属性private volatile UncaughtExceptionHandler uncaughtExceptionHandler;。通过给这个属性赋值，可以实现为每个线程对象设置不同的异常处理器。
- 测试使用
/**
* @author 喜欢天文的pony站长
* Created on 2020/6/16.
*/@Slf4jpublic class ExceptionInChildThread implements Runnable {
@Override public void run() {
throw new RuntimeException("子线程发生了异常...");
}
/**
* 模拟子线程发生异常
*
* @throws InterruptedException
*/ private static void exceptionThread() throws InterruptedException {
Thread thread1 = new Thread(new ExceptionInChildThread());
//为指定线程设置特定的异常处理器 thread1.setUncaughtExceptionHandler(new CustomThreadUncaughtExceptionHandler());
thread1.start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
new Thread(new ExceptionInChildThread()).start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
exceptionThread();
}
}
- 结果: 成功捕获线程1的异常信息
3. 线程组
/**
* @author futao
* @date 2020/6/20
*/@Slf4jpublic class ExceptionInThreadGroup implements Runnable {
@Override public void run() {
throw new RuntimeException("线程任务发生了异常");
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ThreadGroup threadGroup = new ThreadGroup("只知道抛出异常的线程组...") {
@Override public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
super.uncaughtException(t, e);
log.error("线程组内捕获到线程[{},{}]异常", t.getId(), t.getName(), e);
}
};
ExceptionInThreadGroup exceptionInThreadGroup = new ExceptionInThreadGroup();
new Thread(threadGroup, exceptionInThreadGroup, "线程1").start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(300L);
//优先获取绑定在thread对象上的异常处理器 Thread thread = new Thread(threadGroup, exceptionInThreadGroup, "线程2");
thread.setUncaughtExceptionHandler(new CustomThreadUncaughtExceptionHandler());
thread.start();
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(300L);
new Thread(threadGroup, exceptionInThreadGroup, "线程3").start();
}
}
- 结果:
4. 线程池
/**
* @author futao
* @date 2020/6/17
*/public class CatchThreadPoolException {
public static void main(String[] args) {
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(
2,
4,
1L,
TimeUnit.MINUTES,
new LinkedBlockingDeque<>(1024),
new ThreadFactory() {
@Override public Thread newThread(Runnable r) {
Thread thread = new Thread(r);
//设置线程异常处理器 thread.setUncaughtExceptionHandler(new CustomThreadUncaughtExceptionHandler());
return thread;
}
}
);
threadPoolExecutor.execute(new Runnable() {
@Override public void run() {
throw new RuntimeException("execute()发生异常");
}
}
);
threadPoolExecutor.submit(new Runnable() {
@Override public void run() {
throw new RuntimeException("submit.run()发生异常");
}
});
threadPoolExecutor.submit(new Callable<String>() {
@Override public String call() throws Exception {
throw new RuntimeException("submit.call()发生异常");
}
});
threadPoolExecutor.shutdown();
}
}
- 结果: 并不符合预期，预期应该捕获三个异常
- 只捕获到了通过execute()提交的任务的异常
- 没有捕获到通过submit()提交的任务的异常
- 通过afterExecute()捕获submit()任务的异常
- 通过submit()方法的源码可以发现，submit()是将runnable()封装成了RunnableFuture<Void>，并最终调用execute(ftask);执行。
/**
* @author futao
* @date 2020/6/17
*/@Slf4jpublic class CatchThreadPoolException {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(
2,
4,
1L,
TimeUnit.MINUTES,
new LinkedBlockingDeque<>(1024),
new ThreadFactory() {
@Override public Thread newThread(Runnable r) {
Thread thread = new Thread(r);
//设置线程异常处理器 thread.setUncaughtExceptionHandler(new CustomThreadUncaughtExceptionHandler());
return thread;
}
}
) {
/**
* 捕获{@code FutureTask<?>}抛出的异常
*
* @param r
* @param t
*/ @Override protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t) {
super.afterExecute(r, t);
if (r instanceof FutureTask<?>) {
try {
//get()的时候会将异常内的异常抛出 ((FutureTask<?>) r).get();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
Thread.currentThread().interrupt();
} catch (ExecutionException e) {
log.error("捕获到线程的异常返回值", e);
}
}
//Throwable t永远为null，拿不到异常信息 //log.error("afterExecute中捕获到异常，", t); }
};
threadPoolExecutor.execute(new Runnable() {
@Override public void run() {
throw new RuntimeException("execute()发生异常");
}
}
);
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
threadPoolExecutor.submit(new Runnable() {
@Override public void run() {
throw new RuntimeException("submit.run()发生异常");
}
});
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200L);
threadPoolExecutor.submit(new Callable<String>() {
@Override public String call() throws Exception {
throw new RuntimeException("submit.call()发生异常");
}
}).get(); //get()的时候会将异常抛出 threadPoolExecutor.shutdown();
}
}
欢迎在评论区留下你看文章时的思考，及时说出，有助于加深记忆和理解，还能和像你一样也喜欢这个话题的读者相遇~
# 本文源代码
干货分享
