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青铜09:防患未然-如何应对线程中的异常

技术八点半 120

前言:

现时兄弟们对“多线程发生异常”大约比较讲究,看官们都需要分析一些“多线程发生异常”的相关内容。那么小编在网摘上收集了一些对于“多线程发生异常””的相关文章,希望各位老铁们能喜欢,看官们一起来了解一下吧!

欢迎来到《并发王者课》,本文是该系列文章中的第9篇

在本篇文章中,我将为你介绍线程中异常的处理方式以及uncaughtExceptionHandler用法

一、新线程中的异常去哪了

应用程序在执行过程中,难免会出现各种意外错误,如果我们没有对错误进行捕获处理,会直接影响应用的运行结果,甚至导致应用崩溃。而在应用异常处理中,多线程的异常处理是比较重要又容易犯错的地方。

接下来,我们通过一段代码模拟一种常见的多线程异常处理方式。

在下面的代码中,我们在主线程中创建了新线程nezhaThread,并期望在主线程中捕获新线程中抛出的异常:

 public static void main(String[] args) {        Thread neZhaThread = new Thread() {            public void run() {                throw new RuntimeException("我是哪吒,我被围攻了!");            }        };        // 尝试捕获线程抛出的异常        try {            neZhaThread.start();        } catch (Exception e) {            System.out.println("接收英雄异常:" + e.getMessage());        }    }

运行结果如下:

Exception in thread "Thread-0" java.lang.RuntimeException: 我是哪吒,我被围攻了!    at cn.tao.king.juc.execises1.ExceptionDemo$1.run(ExceptionDemo.java:7)Process finished with exit code 0

对于多线程新手来说,可能并不能直接看出其中的不合理。然而,从运行的结果中可以看到,没有输出“接收英雄异常”关键字。也就是说,主线程并未能捕获新线程的异常。 那这是为什么呢?

理解这一现象,首先要从线程的本质出发。在Java中,每个线程所运行的都是独立运行的代码片段,如果我们没有主动提供线程间通信和协作的机制,那么它们彼此之间是隔离的。

换句话说,每个线程都要在自己的闭环内完成全部的任务处理,包括对异常的处理,如果出错了但你没有主动处理异常,那么它们会按照既定的流程自我了结

二、多线程中的异常处理方式1. 从主线程看异常的处理

为了理解多线程中的错误处理方式,我们先看常见的主线程是如何处理错误的,毕竟相对于多线程,单一的主线程更容易让人理解。

 public static void main(String[] args) {        throw new NullPointerException();    }

很明显,上面这段代码将会抛出下面错误信息:

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException    at cn.tao.king.juc.execises1.ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:21)

对于类似于空指针错误的堆栈信息,相信你一定并不陌生。在主线程中处理这样的异常很简单,通过编写try、catch代码块即可。但其实,除了这种方式外,我们还可以通过定义uncaughtExceptionHandler来处理主线程中的异常。

 public static void main(String[] args) {        Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(new MyUncaughtExceptionHandler());        throw new NullPointerException();    }    // 自定义错误处理    static class MyUncaughtExceptionHandler implements Thread.UncaughtExceptionHandler {        public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {            System.out.println("出错了!线程名:" + t.getName() + ",错误信息:" + e.getMessage());        }    }

输出结果如下:

出错了!线程名:main,错误信息:nullProcess finished with exit code 1

你看,我们已经地捕获了异常。然而,你可能会疑惑为什么Thread.UncaughtExceptionHandler可以自定义错误处理?说到这,就不得不提Java中的异常处理方式,如下图所示:

在Java中,我们经常可以看到空指针那样的错误的堆栈信息,然而这个堆栈实则是线程在出错的情况下 “不得已” 才输出来的。从图中我们可以看到:

当线程出错时,首先会检查当前线程是否指定了错误处理器;如果当前线程没有指定错误处理器,则继续检查其所在的线程组是否指定(注意,前面我们已经说过,每个线程都是有线程组的);如果当前线程的线程组也没有指定,则继续检查其父线程是否指定;如果父线程同样没有指定错误处理器,则最后检查默认处理是否设置;如果默认处理器也没有设置,那么将不得不输出错误的堆栈信息2. 多线程间的异常处理

不要忘记,主线程也是线程,所以当你理解了主线程的错误处理方式后,你也就理解了子线程中的异常处理方式,它们和主线程是相同的。在主线程中,我们可以通过Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler来设置自定义异常处理器。而在新的子线程中,则可以通过线程对象直接指定异常处理器,比如我们给前面的neZhaThread线程设置异常处理器:

neZhaThread.setName("哪吒");neZhaThread.setUncaughtExceptionHandler(new MyUncaughtExceptionHandler());

那么,设置处理器后的线程异常信息则输出如下:

出错了!线程名:哪吒,错误信息:我是哪吒,我被围攻了!Process finished with exit code 0

你看,通过定义uncaughtExceptionHandler,我们已经捕获并处理了新线程抛出的异常。

3. 理解UncaughtExceptionHandler

从上面的代码中,相信你已经直观地理解UncaughtExceptionHandler用法。在Java中,UncaughtExceptionHandler用于处理线程突然异常终止的情况。当线程因某种原因抛出未处理的异常时,JVM虚拟机将会通过线程中的getUncaughtExceptionHandler查询该线程的错误处理器,并将该线程和异常信息作为参数传递过去。如果该线程没有指定错误处理器,将会按照上图所示的流程继续查找。

三、 定义uncaughtExceptionHandler的三个层面1. 定义默认异常处理器

默认的错误处理器可以作为线程异常的兜底处理器,在线程和线程组未指定异常处理器时,可以使用默认的异常处理器。

 Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(new MyUncaughtExceptionHandler());
2. 自定义特定的异常处理器

如果某个线程需要特定的处理器时,通过线程对象指定异常处理器是个很不错的选择。当然,这种异常处理器不可以与其他线程共享。

neZhaThread.setUncaughtExceptionHandler(new MyUncaughtExceptionHandler());
3. 继承ThreadGroup

通过继承ThreadGroup并覆写uncaughtException可以重设当前线程组的异常处理器逻辑。不过要注意的是,覆写线程组的行为并不常见,使用时需要慎重。

public class MyThreadGroupDemo  extends ThreadGroup{    public MyThreadGroupDemo(String name) {        super(name);    }    @Override    public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {        // 在这里重写线程组的异常处理逻辑        System.out.println("出错了!线程名:" + t.getName() + ",错误信息:" + e.getMessage());    }}
小结

以上就是关于线程异常处理的全部内容,在本文中我们介绍了多线程异常的处理方式以及uncaughtExceptionHandler的用法。对于多线程的异常处理应该记住:

线程内部的异常应尽可能在其内部解决如果主线程需要捕获子线程异常,不可以使用try、catch,而是要使用uncaughtExceptionHandler。当然,已经在子线程内部捕获的异常,主线程将无法捕获。

正文到此结束,恭喜你又上了一颗星✨

夫子的试炼

编写代码了解并体验uncaughtExceptionHandler用法。

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标签: #多线程发生异常