前言
想讨论这个话题有一段时间了。记得几年前的时候去面试,有人就问过我一个相似的问题。就是java thread中对于异常的处理状况。因为java thread自己牵涉到并发、锁等相关的问题已经够复杂了。再加上异常处理这些东西,使得它更加特殊。 归纳起来,不外乎是三个主要的问题。1. 在java启动的线程里能够抛出异常吗? 2. 在启动的线程里能够捕捉异常吗? 3. 若是能够捕捉异常,对于checked exception和unchecked exception,他们分别有什么的处理方式呢? java
如今, 咱们就一个个的来讨论。 面试
线程里抛出异常
咱们能够尝试一下在线程里抛异常。按照咱们的理解,假定咱们要在某个方法里抛异常,须要在该定义的方法头也加上声明。那么一个最简单的方式可能以下: 网络
Java代码
- public class Task implements Runnable {
-
- @Override
- public void run() throws Exception {
- int number0 = Integer.parseInt("1");
- throw new Exception("Just for test");
- }
- }
但是,若是咱们去编译上面这段代码,会发现根本就编译不过去的。系统报的错误是: 并发
Java代码
- Task.java:3: error: run() in Task cannot implement run() in Runnable
- public void run() throws Exception {
- ^
- overridden method does not throw Exception
- 1 error
由此咱们发现这种方式行不通。也就是说,在线程里直接抛异常是不行的。但是,这又会引出一个问题,若是咱们在线程代码里头确实是产生了异常,那该怎么办 呢?好比说,咱们经过一个线程访问一些文件或者对网络进行IO操做,结果产生了异常。或者说访问某些资源的时候系统崩溃了。这样的场景是确实可能会发生 的,咱们就须要针对这些状况进行进一步的讨论。 ide
异常处理的几种方式
在前面提到的几种在线程访问资源产生了异常的状况。咱们能够看,好比说咱们访问文件系统的时候,会抛出IOException, FileNotFoundException等异常。咱们在访问的代码里其实是须要采用两种方式来处理的。一种是在使用改资源的方法头增长throws IOException, FileNotFoundException等异常的修饰。还有一种是直接在这部分的代码块增长try/catch部分。由前面咱们的讨论已经发现,在方 法声明加throws Exception的方式是行不通的。那么就只有使用try/catch这么一种方式了。 this
另外,咱们也知道,在异常的处理上,通常异常能够分为checked exception和unchecked exception。做为unchecked exception,他们一般是指一些比较严重的系统错误或者系统设计错误,好比Error, OutOfMemoryError或者系统直接就崩溃了。对于这种异常发生的时候,咱们通常是无能为力也无法恢复的。那么这种状况的发生,咱们会怎么来处 理呢? spa
checked exception
在线程里面处理checked exception,按照咱们之前的理解,咱们是能够直接捕捉它来处理的。在一些thread的示例里咱们也见过。好比说下面的一部分代码: 线程
Java代码
- import java.util.Date;
- import java.util.concurrent.TimeUnit;
-
- public class FileLock implements Runnable {
- @Override
- public void run() {
- for(int i = 0; i < 10; i++) {
- System.out.printf("%s\n", new Date());
- try {
- TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
- } catch(InterruptedException e) {
- System.out.printf("The FileClock has been interrupted");
- }
- }
- }
- }
咱们定义了一个线程执行代码,而且在这里由于调用TimeUnit.SECONDS.sleep()方法而须要捕捉异常。由于这个方法自己就会抛出InterruptedException,咱们必需要用try/catch块来处理。 设计
咱们启动该线程并和它交互的代码以下: orm
Java代码
- import java.util.concurrent.TimeUnit;
-
- public class Main {
- public static void main(String[] args) {
- // Creates a FileClock runnable object and a Thread
- // to run it
- FileClock clock=new FileClock();
- Thread thread=new Thread(clock);
-
- // Starts the Thread
- thread.start();
- try {
- // Waits five seconds
- TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
- } catch (InterruptedException e) {
- e.printStackTrace();
- };
- // Interrupts the Thread
- thread.interrupt();
- }
- }
这部分的代码是启动FileLock线程并尝试去中断它。咱们能够发如今运行的时候FileLock里面执行的代码可以正常的处理异常。
所以,在thread里面,若是要处理checked exception,简单的一个try/catch块就能够了。
unchecked exception
对于这种unchecked exception,相对来讲就会不同一点。实际上,在Thread的定义里有一个实例方 法:setUncaughtExceptionHandler(UncaughtExceptionHandler). 这个方法能够用来处理一些unchecked exception。那么,这种状况的场景是如何的呢?
setUncaughtExceptionHandler()方法至关于一个事件注册的入口。在jdk里面,该方法的定义以下:
Java代码
- public void setUncaughtExceptionHandler(UncaughtExceptionHandler eh) {
- checkAccess();
- uncaughtExceptionHandler = eh;
- }
而UncaughtExceptionHandler则是一个接口,它的声明以下:
Java代码
- public interface UncaughtExceptionHandler {
- /**
- * Method invoked when the given thread terminates due to the
- * given uncaught exception.
- * <p>Any exception thrown by this method will be ignored by the
- * Java Virtual Machine.
- * @param t the thread
- * @param e the exception
- */
- void uncaughtException(Thread t, Throwable e);
- }
在异常发生的时候,咱们传入的UncaughtExceptionHandler参数的uncaughtException方法会被调用。
综合前面的讨论,咱们这边要实现handle unchecked exception的方法的具体步骤能够总结以下:
1. 定义一个类实现UncaughtExceptionHandler接口。在实现的方法里包含对异常处理的逻辑和步骤。
2. 定义线程执行结构和逻辑。这一步和普通线程定义同样。
3. 在建立和执行改子线程的方法里在thread.start()语句前增长一个thread.setUncaughtExceptionHandler语句来实现处理逻辑的注册。
下面,咱们就按照这里定义的步骤来实现一个示例:
首先是实现UncaughtExceptionHandler接口部分:
Java代码
- import java.lang.Thread.UncaughtExceptionHandler;
-
- public class ExceptionHandler implements UncaughtExceptionHandler {
- public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
- System.out.printf("An exception has been captured\n");
- System.out.printf("Thread: %s\n", t.getId());
- System.out.printf("Exception: %s: %s\n",
- e.getClass().getName(), e.getMessage());
- System.out.printf("Stack Trace: \n");
- e.printStackTrace(System.out);
- System.out.printf("Thread status: %s\n", t.getState());
- }
- }
这里咱们添加的异常处理逻辑很简单,只是把线程的信息和异常信息都打印出来。
而后,咱们定义线程的内容,这里,咱们故意让该线程产生一个unchecked exception:
Java代码
- public class Task implements Runnable {
-
- @Override
- public void run() {
- int number0 = Integer.parseInt("TTT");
- }
- }
从这代码里咱们能够看到,Integer.parseInt()里面的参数是错误的,确定会抛出一个异常来。
如今,咱们再把建立线程和注册处理逻辑的部分补上来:
Java代码
- public class Main {
- public static void main(String[] args) {
- Task task = new Task();
- Thread thread = new Thread(task);
- thread.setUncaughtExceptionHandler(new ExceptionHandler());
- thread.start();
- }
- }
如今咱们去执行整个程序,会发现有以下的结果:
Java代码
- An exception has been captured
- Thread: 8
- Exception: java.lang.NumberFormatException: For input string: "TTT"
- Stack Trace:
- java.lang.NumberFormatException: For input string: "TTT"
- at java.lang.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:65)
- at java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:492)
- at java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:527)
- at Task.run(Task.java:5)
- at java.lang.Thread.run(Thread.java:722)
- Thread status: RUNNABLE
这部分的输出正好就是咱们前面实现UncaughtExceptionHandler接口的定义。
所以,对于unchecked exception,咱们也能够采用相似事件注册的机制作必定程度的处理。
总结
Java thread里面关于异常的部分比较奇特。你不能直接在一个线程里去抛出异常。通常在线程里碰到checked exception,推荐的作法是采用try/catch块来处理。而对于unchecked exception,比较合理的方式是注册一个实现UncaughtExceptionHandler接口的对象实例来处理。这些细节的东西若是没有碰到 过确实很难回答。