如何在 FutureTask 中捕获异常

Posted 2023-02-19

【中文标题】如何在 FutureTask 中捕获异常

【英文标题】：How to catch exceptions in FutureTask

【发布时间】：2011-04-03 02:07:28

【问题描述】：

在发现 FutureTask 在 Java 1.6（和来自 Eclipse）上运行在 Executors.newCachedThreadPool() 中会吞下 Runnable.run() 方法中的异常后，我试图想出一种方法来捕获这些异常而不添加 throw/catch致我所有的Runnable 实现。

API 建议覆盖 FutureTask.setException() 应该有助于：

导致这个 Future 报告一个 ExecutionException 并以给定的 throwable 作为它的原因，除非这个 Future 已经被设置或被取消。此方法在计算失败时由 run 方法在内部调用。

但是这个方法似乎没有被调用（使用调试器运行显示异常被FutureTask 捕获，但setException 没有被调用）。我编写了以下程序来重现我的问题：

public class RunTest 
    public static void main(String[] args) 
        MyFutureTask t = new MyFutureTask(new Runnable() 

            @Override
            public void run() 
                throw new RuntimeException("Unchecked exception");

            
        );

        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
        service.submit(t);
    


public class MyFutureTask extends FutureTask<Object> 

    public MyFutureTask(Runnable r) 
        super(r, null);
    

    @Override
    protected void setException(Throwable t) 
        super.setException(t);
        System.out.println("Exception: " + t);
    

我的主要问题是：如何捕获 FutureTask 中抛出的异常？为什么setException 不被调用？

另外我想知道为什么FutureTask不使用Thread.UncaughtExceptionHandler机制，有什么原因吗？

【问题讨论】：

setException 很好用。我复制粘贴了你的代码，它可以工作。在任务上调用get() 方法时，您可能还想尝试ExecutionException 的try-catch。

使用 Callable/Future 组合的错误方式。 future.get() 方法为您提供包装在 ExecutionException 中的异常。

【参考方案1】：

我查看了FutureTask 的源代码，但找不到调用setException 的位置。FutureTask.Sync（FutureTask 的内部类）中有一个 innerSetException 方法，在 run 方法抛出 Throwable 的情况下会被调用。这个方法也在setException中被调用。 所以看起来 javadoc 是不正确的（或者很难理解......）。

【讨论】：

在查看了极其缓慢的太阳虫数据库之后：bugs.sun.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=6464365 显然它自 2006 年以来就已为人所知，但仍未修复（尽管它被声明为已修复）

@Thirler - 错误报告清楚地表明它已在 Java 7 中修复。

【参考方案2】：

setException 可能不是为覆盖而设计的，但它可以让您在需要时将结果设置为异常。您要做的是覆盖done() 方法并尝试获取结果：

public class MyFutureTask extends FutureTask<Object> 

    public MyFutureTask(Runnable r) 
        super(r, null);
    

    @Override
    protected void done() 
        try 
            if (!isCancelled()) get();
         catch (ExecutionException e) 
            // Exception occurred, deal with it
            System.out.println("Exception: " + e.getCause());
         catch (InterruptedException e) 
            // Shouldn't happen, we're invoked when computation is finished
            throw new AssertionError(e);
        
    

【讨论】：

我们如何从 ExecutionException 对象中提取状态码？

@Min2 如果你想要引起ExecutionException的异常，你可以像我在println语句中那样使用getCause()。

@gustafc 我尝试了相同的方法，但使用 e.getCause() ，我能够获取 Throwable 对象和错误消息，但我需要检索存在状态代码的 networkResponse 对象。跨度>

@Min2 只是将其向下转换为正确的类型（最好在 instanceof 检查之后）

【参考方案3】：

您是否尝试过使用UncaughtExceptionHandler？

需要实现UncaughtExceptionHandler接口。 要为池线程设置UncaughtExceptionHandler，请在Executor.newCachedThreadPool(ThreadFactory) 调用中提供ThreadFactory。 您可以通过setUncaughtExceptionHandler(Thread.UncaughtExceptionHandler eh)为创建的线程设置UncaughtExceptionHandler

使用ExecutorService.execute 提交任务，因为只有使用execute 提交的任务引发的异常才会进入未捕获的异常处理程序。对于使用ExecutorService.submit 提交的任务，任何抛出的异常都被视为任务返回值的一部分。如果使用 submit 提交的任务因异常而终止，则在调用 Future.get 时将其重新抛出，并包裹在 ExecutionException 中

【讨论】：

好收获！我错误地使用了ExecutorService.submit。

【参考方案4】：

更好的解决方案： Java FutureTask completion check

当您调用futureTask.get() 来检索计算结果时，如果底层Runnable/Callable 抛出异常，它将抛出异常（ExecutionException）。

ExecutionException.getCause() 将返回 Runnable/Callable 抛出的异常。

如果Runnable/Callable 被取消，它也会抛出不同的异常。

【参考方案5】：

有三种标准方式和一种即兴方式。 1.使用UncaughtExceptionHandler，设置创建线程的UncaughtExceptionHandler为

Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(new Thread.UncaughtExceptionHandler() 
            public void uncaughtException(Thread t, Throwable ex) ..

*但限制是它捕获线程抛出的异常，但在未来任务的情况下，它会被吞噬。 2.使用afterExecute在使用专门为此目的提供的钩子制作自定义线程池执行器之后。翻看ThreadpoolExecutor的代码，通过submit > execute（有一个workQueue，workQueue.offer），将任务加入到工作队列中

   final void runWorker(Worker arg0) 
  Thread arg1 = Thread.currentThread();
  Runnable arg2 = arg0.firstTask;
  ..
     while(arg2 != null || (arg2 = this.**getTask()**) != null) 
        arg0.lock();
        ..
        try 
           this.beforeExecute(arg1, arg2);
           Object arg4 = null;
           try 
              arg2.run();
            catch (RuntimeException arg27) 
             ..
            finally 
              this.**afterExecute**(arg2, (Throwable)arg4);
           

  

getTask() ..
 this.workQueue.**poll**();
..

那么，第三个就是在调用方法里面使用了简单的try catch，但是这里外面的异常是捕获不到的。

解决方法是从 TaskFactory 的调用方法调用所有调用方法，TaskFactory 是一个释放可调用对象的工厂。