一、一个线程在执行过程中发生了异常会怎样？
那要看我们是否对这个异常进行了处理，如果处理了，那么线程会继续执行，如果没有处理，那么线程会释放掉自己所持有的锁，退出执行，如果这个线程是主线程，那么主线程退出执行了，程序也会停止执行，如果这个线程不是主线程，那么它的退出不会影响到主线程和其他线程，程序会继续执行。但无论这个线程是否是主线程，线程因异常而退出会导致我们的业务执行失败，会影响正常的业务功能，所以我们应该在开发中用合适的方式去处理这些异常。
java中的异常分为检查时异常和运行时异常两大类，java要求我们必须显示地处理检查时异常，如果不处理，会在编译期报错，而对于运行时异常我们可以处理，也可以不处理，都是可以通过编译的，只是，如果不处理，那么可能在程序的运行期间因为发生RuntimeExeception而导致线程异常退出。那么对于运行时异常我们应该如何处理呢？
首先，在单线程环境中，我们可以通过try/catch语句块去进行异常的捕获处理，或者是用throw/throws方式将异常向上抛出，而对于抛出的异常，可以由外层的调用方法来进行捕获处理。那么多线程执行过程中发生的异常如何处理呢？
二、处理多线程执行过程中发生的异常
1、Runnable类型任务的异常处理
因为Runnable的run方法是无法将异常向上抛出的，所以它在执行过程中如果发生了异常，这个异常要么在run方法内部处理，要么由任务线程的UncaughtExceptionHandler来处理，如果我们既没有在run方法内部捕获它，又没为任务线程设置UncaughtExceptionHandler，那么这个异常的发生将导致任务线程异常退出，任务执行失败。
未处理异常的情况：
public static void main(String[] args) {
Thread thread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("模拟Runnable异常...");
int num = 1/0;
}
});
thread.start();
} 
在run方法内部处理异常：
public static void main(String[] args) {
Thread thread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("模拟Runnable异常...");
try {
int num = 1/0;
}catch (Exception e){
System.out.println("Runnable任务内部处理异常");
}
}
});
thread.start();
}
用UncaughtExceptionHandler处理未捕获异常：
public static void main(String[] args) {
Thread thread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("模拟Runnable异常...");
int num = 1/0;
}
});
Thread.UncaughtExceptionHandler uncaughtExceptionHandler = new Thread.UncaughtExceptionHandler() {
@Override
public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
System.out.println("处理线程" + t.getName() + "执行过程中的未捕获异常：" + e.getMessage());
}
};
thread.setUncaughtExceptionHandler(uncaughtExceptionHandler);
thread.start();
}
UncaughtExceptionHandler
UncaughtExceptionHandler是定义在Thread类中的一个内部接口，它是线程的未捕获异常处理器，它的作用是处理线程执行过程中发生的未捕获异常，当线程在执行过程中发生了异常时，jvm会先去查找当前方法有没有对这个异常做捕获处理，也就是查找当前方法的catch语句块，如果没做捕获处理，则查找当前方法是否声明抛出了这个异常，如果声明抛出这一类异常了，则会沿着方法调用栈往上查找，如果调用栈中各个方法均声明抛出了这一类异常，而一直查找到了栈底却依然没有对于这个异常的捕获处理，则会去查找此线程有没有设置UncaughtExceptionHandler，如果设置了，则由这个UncaughtExceptionHandler处理，如果没设置，则再去查找当前线程所属线程组有没有设置UncaughtExceptionHandler，如果设置了，就由它来处理，如果没设置，则该异常被定位到System.err。Thread类中还定义了一个setUncaughtExceptionHandler方法，用于为线程设置未捕获异常处理器，但是UncaughtExceptionHandler只对Runnable类型的任务线程起作用，当线程执行的是Callable类型的任务时，即便我们为任务线程设置了UncaughtExceptionHandler，它也不会生效。
2、Callable类型任务的异常处理
UncaughtExceptionHandler在Callable类型的任务线程里是不生效的：
public static void main(String[] args) {
FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(new Callable<Integer>() {
@Override
public Integer call() throws Exception {
System.out.println("模拟Callable异常...");
int num = 1/0;
return num;
}
});
Thread thread = new Thread(futureTask);
Thread.UncaughtExceptionHandler uncaughtExceptionHandler = new Thread.UncaughtExceptionHandler() {
@Override
public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
System.out.println("处理线程" + t.getName() + "执行过程中的未捕获异常：" + e.getMessage());
}
};
thread.setUncaughtExceptionHandler(uncaughtExceptionHandler);
thread.start();
} 
可见，当call方法执行过程中发生了未捕获异常时，这个异常也不会被UncaughtExceptionHandler捕获到，为什么呢？我们在main线程中调用一下FutureTask对象的get方法看一下会有怎样的结果：
public static void main(String[] args) {
FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(new Callable<Integer>() {
@Override
public Integer call() throws Exception {
System.out.println("模拟Callable异常...");
int num = 1/0;
return num;
}
});
Thread thread = new Thread(futureTask);
Thread.UncaughtExceptionHandler uncaughtExceptionHandler = new Thread.UncaughtExceptionHandler() {
@Override
public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
System.out.println("处理线程" + t.getName() + "执行过程中的未捕获异常：" + e.getMessage());
}
};
thread.setUncaughtExceptionHandler(uncaughtExceptionHandler);
thread.start();
try {
futureTask.get();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
}
可以看到，任务线程中的异常被抛到了get方法的调用线程main线程这里，可见，即便是Callable任务执行过程中发生了异常，这个异常也不会在任务线程里出现，当然也就不能被任务线程的UncaughtExceptionHandler捕获到，它只会在调用FutureTask对象的get方法的线程里出现，并且它被包装成了一个ExecutionException。那么在这个过程中到底发生了什么呢？
FutureTask对于Callable任务异常的处理
Callable类型的任务线程在被调度到的时候，执行的是FutureTask对象的run方法，而在run方法的内部执行的又是Callable对象的call方法，如果call方法在执行过程中发生了异常，那么这个异常会被run方法捕获处理，FutureTask类有一个Object类型的成员变量outcome，这个成员变量用于存放call方法的执行结果或call方法在执行过程中抛出的异常，而outcome存放的异常在当前的FutureTask对象的get方法中又被重新包装成了一个ExecutionException异常抛到了get方法外部，也就是调用get方法的线程中。源码如下：
再来看一下setException方法的源码：
这就是在任务线程内部捕获不到call方法异常的原因。再看一下get方法：
所以对于Callable任务的异常，我们可以在任务内部【也就是call方法内部】捕获原发类型的异常来处理，或者在FutureTask的get方法的调用线程里捕获ExecutionException类型的异常来处理。
3、线程池中任务异常的处理
当我们使用的是线程池的execute方法来提交多线程任务时，因为它提交的是Runnable类型的任务，所以我们为任务线程设置的UncaughtExceptionHandler是可以生效的，所以我们可以实现一个ThreadFactory，再实现一个UncaughtExceptionHandler，在ThreadFactory的newThread方法内部，为每一个创建出来的线程都设置这个UncaughtExceptionHandler，让线程使用这个UncaughtExceptionHandler去处理任务执行过程中发生的未捕获异常。
public static void main(String[] args) {
Thread.UncaughtExceptionHandler uncaughtExceptionHandler = new Thread.UncaughtExceptionHandler() {
@Override
public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
System.out.println("处理线程" + t.getName() + "执行过程中的未捕获异常：" + e.getMessage());
}
};
ThreadFactory threadFactory = new ThreadFactory() {
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {
Thread thread = new Thread(r);
thread.setUncaughtExceptionHandler(uncaughtExceptionHandler);
return thread;
}
};
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(2,3,200L,TimeUnit.MILLISECONDS
,new LinkedBlockingDeque<>(2),threadFactory);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
threadPoolExecutor.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "模拟Runnable异常");
int num = 1/0;
}
});
}
}
所以当我们用execute方法往线程池中提交任务时，既可以在任务内部【run方法内部】处理异常，也可以为线程设置UncaughtExceptionHandler来处理任务的未捕获异常。
但是用submit方法提交到线程池中的任务所抛出的异常却无法被任务线程的UncaughtExceptionHandler所捕获到：
比如，当提交的是Callable类型的任务时：
public static void main(String[] args) {
Thread.UncaughtExceptionHandler uncaughtExceptionHandler = new Thread.UncaughtExceptionHandler() {
@Override
public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
System.out.println("处理线程" + t.getName() + "执行过程中的未捕获异常：" + e.getMessage());
}
};
ThreadFactory threadFactory = new ThreadFactory() {
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {
Thread thread = new Thread(r);
thread.setUncaughtExceptionHandler(uncaughtExceptionHandler);
return thread;
}
};
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(2,3,200L,TimeUnit.MILLISECONDS
,new ArrayBlockingQueue<>(2),threadFactory);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
threadPoolExecutor.submit(new Callable<Integer>() {
@Override
public Integer call() throws Exception {
System.out.println("模拟Callable异常");
int num = 1/0;
return num;
}
});
}
}
可见UncaughtExceptionHandler没有生效，再调用一下submit方法返回的Future对象的get方法看一下结果：
public static void main(String[] args) {
Thread.UncaughtExceptionHandler uncaughtExceptionHandler = new Thread.UncaughtExceptionHandler() {
@Override
public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
System.out.println("处理线程" + t.getName() + "执行过程中的未捕获异常：" + e.getMessage());
}
};
ThreadFactory threadFactory = new ThreadFactory() {
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {
Thread thread = new Thread(r);
thread.setUncaughtExceptionHandler(uncaughtExceptionHandler);
return thread;
}
};
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(2,3,200L,TimeUnit.MILLISECONDS
,new ArrayBlockingQueue<>(2),threadFactory);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
Future<Integer> result = threadPoolExecutor.submit(new Callable<Integer>() {
@Override
public Integer call() throws Exception {
System.out.println("模拟Callable异常");
int num = 1/0;
return num;
}
});
try {
result.get();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
Callable任务的异常被包装为ExecutionException异常抛到了调用get方法的main线程中，原因也很简单，submit方法肯定将我们提交的Callable任务封装到了FutureTask对象中执行，而FutureTask对象的run方法对call方法抛出的异常做了捕获处理，将异常放在了自己的outcome变量中保存。
submit方法的源码也确实是这样实现的：
FutureTask.run方法源码就不贴了，上面已经贴过了。
而即便是我们用submit方法提交的是一个Runnable类型的任务，任务线程的UncaughtExceptionHandler依然不会生效：
public static void main(String[] args) {
Thread.UncaughtExceptionHandler uncaughtExceptionHandler = new Thread.UncaughtExceptionHandler() {
@Override
public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
System.out.println("处理线程" + t.getName() + "执行过程中的未捕获异常：" + e.getMessage());
}
};
ThreadFactory threadFactory = new ThreadFactory() {
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {
Thread thread = new Thread(r);
thread.setUncaughtExceptionHandler(uncaughtExceptionHandler);
return thread;
}
};
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(2,3,200L,TimeUnit.MILLISECONDS
,new ArrayBlockingQueue<>(2),threadFactory);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
Future result = threadPoolExecutor.submit(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("模拟Runnable异常");
int num = 1/0;
}
});
try {
result.get();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
任务异常被包装为ExecutionException抛到了调用Future.get方法的main线程中，而未被任务线程的UncaughtExceptionHandler捕获到。原因是，submit方法用我们传入的Runnable对象构造了一个FutureTask对象去执行，并将Runnable对象转换为Callable类型赋给了这个FutureTask对象的callable成员变量。
源码：
因此这个异常只能在调用Future.get方法的线程中以ExecutionException类型捕获到。
总结一下，使用execute方法提交的多线程任务，异常可以在任务内部处理，也可以为任务线程设置UncaughtExceptionHandler处理。使用submit方法提交的多线程任务，异常可以在任务内部处理，也可以在调用线程中处理，也就是在调用Future对象的get方法去获取任务结果的线程中处理。
在实际的开发工作中，我们要根据业务需求去选择使用哪种方式提交多线程任务，当我们选定方式之后，还要去使用合适的策略去处理任务异常。
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