转载:http://shmilyaw-hotmail-com.iteye.com/blog/1881302
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,有人就问过我一个类似的问题。就是java thread中对于异常的处理情况。由于java thread本身牵涉到并发、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。 概括起来,不外乎是三个主要的问题。1. 在java启动的线程里可以抛出异常吗? 2. 在启动的线程里可以捕捉异常吗? 3. 如果可以捕捉异常,对于checked exception和unchecked exception,他们分别有什么的处理方式呢?
现在, 我们就一个个的来讨论。
线程里抛出异常
我们可以尝试一下在线程里抛异常。按照我们的理解,假定我们要在某个方法里抛异常,需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如下:
public class Task implements Runnable {
@Override
public void run) throws Exception {
int number0 = Integer.parseInt“1”);
throw new Exception“Just for test”);
}
}
可是,如果我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:
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
由此我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。可是,这又会引出一个问题,如果我们在线程代码里头确实是产生了异常,那该怎么办呢?比如说,我们通过一个线程访问一些文件或者对网络进行IO操作,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,我们就需要针对这些情况进行进一步的讨论。
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情况。我们可以看,比如说我们访问文件系统的时候,会抛出IOException, FileNotFoundException等异常。我们在访问的代码里实际上是需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加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加try/catch部分。由前面我们的讨论已经发现,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。
另外,我们也知道,在异常的处理上,一般异常可以分为checked exception和unchecked exception。作为unchecked exception,他们通常是指一些比较严重的系统错误或者系统设计错误,比如Error, OutOfMemoryError或者系统直接就崩溃了。对于这种异常发生的时候,我们一般是无能为力也没法恢复的。那么这种情况的发生,我们会怎么来处理呢?
checked exception
在线程里面处理checked exception,按照我们以前的理解,我们是可以直接捕捉它来处理的。在一些thread的示例里我们也见过。比如说下面的一部分代码:
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class FileLock implements Runnable {
@Override
public void run) {
forint i = 0; i < 10; i++) {
System.out.printf“%s
“, new Date));
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep1);
} catchInterruptedException e) {
System.out.printf“The FileClock has been interrupted”);
}
}
}
}
我们定义了一个线程执行代码,并且在这里因为调用TimeUnit.SECONDS.sleep)方法而需要捕捉异常。因为这个方法本身就会抛出InterruptedException,我们必须要用try/catch块来处理。
我们启动该线程并和它交互的代码如下:
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class Main {
public static void mainString[] args) {
// Creates a FileClock runnable object and a Thread
// to run it
FileClock clock=new FileClock);
Thread thread=new Threadclock);
// Starts the Thread
thread.start);
try {
// Waits five seconds
TimeUnit.SECONDS.sleep5);
} 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。我们可以发现在运行的时候FileLock里面执行的代码能够正常的处理异常。
因此,在thread里面,如果要处理checked exception,简单的一个try/catch块就可以了。
unchecked exception
对于这种unchecked exception,相对来说就会不一样一点。实际上,在Thread的定义里有一个实例方法:setUncaughtExceptionHandlerUncaughtExceptionHandler). 这个方法可以用来处理一些unchecked exception。那么,这种情况的场景是如何的呢?
setUncaughtExceptionHandler)方法相当于一个事件注册的入口。在jdk里面,该方法的定义如下:
public void setUncaughtExceptionHandlerUncaughtExceptionHandler eh) {
checkAccess);
uncaughtExceptionHandler = eh;
}
而UncaughtExceptionHandler则是一个接口,它的声明如下:
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 uncaughtExceptionThread t, Throwable e);
}
在异常发生的时候,我们传入的UncaughtExceptionHandler参数的uncaughtException方法会被调用。
综合前面的讨论,我们这边要实现handle unchecked exception的方法的具体步骤可以总结如下:
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一样。
3. 在创建和执行改子线程的方法里在thread.start)语句前增加一个thread.setUncaughtExceptionHandler语句来实现处理逻辑的注册。
下面,我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:
import java.lang.Thread.UncaughtExceptionHandler;
public class ExceptionHandler implements UncaughtExceptionHandler {
public void uncaughtExceptionThread t, Throwable e) {
System.out.printf“An exception has been captured
“);
System.out.printf“Thread: %s
“, t.getId));
System.out.printf“Exception: %s: %s
“,
e.getClass).getName), e.getMessage));
System.out.printf“Stack Trace:
“);
e.printStackTraceSystem.out);
System.out.printf“Thread status: %s
“, t.getState));
}
}
这里我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。
然后,我们定义线程的内容,这里,我们故意让该线程产生一个unchecked exception:
public class Task implements Runnable {
@Override
public void run) {
int number0 = Integer.parseInt“TTT”);
}
}
从这代码里我们可以看到,Integer.parseInt)里面的参数是错误的,肯定会抛出一个异常来。
现在,我们再把创建线程和注册处理逻辑的部分补上来:
public class Main {
public static void mainString[] args) {
Task task = new Task);
Thread thread = new Threadtask);
thread.setUncaughtExceptionHandlernew ExceptionHandler));
thread.start);
}
}
现在我们去执行整个程序,会发现有如下的结果:
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.forInputStringNumberFormatException.java:65)
at java.lang.Integer.parseIntInteger.java:492)
at java.lang.Integer.parseIntInteger.java:527)
at Task.runTask.java:5)
at java.lang.Thread.runThread.java:722)
Thread status: RUNNABLE
这部分的输出正好就是我们前面实现UncaughtExceptionHandler接口的定义。
因此,对于unchecked exception,我们也可以采用类似事件注册的机制做一定程度的处理。
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。一般在线程里碰到checked exception,推荐的做法是采用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。这些细节的东西如果没有碰到过确实很难回答。