Java线程异常结束怎么解决

Java中线程异常结束的解决方法是：首先捕获线程执行过程中所产生的异常；然后当线程异常时，会通过调用setUncaughtExceptionHandler方法来捕获异常；最后再解决即可。

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我们开发工程中经常使用到线程，在线程使用上，我们可能会有这样的场景：

（1）伴随这一个业务产生一个比较耗时的任务，而这个业务返回并不需要等待该任务。那我们往往会启动一个线程去完成这个异步任务。

（2）我们需要一个定时任务比如：定时清除数据，我们会起一个定时执行线程去做该任务。

上述问题比较简单，new一个线程然后去做这件事。但是我们常常忽略一个问题，线程异常了怎么办？比如耗时任务我们只完成了一半，我们就异常结束了（这里不考虑事务一致性，我们只考虑一定要将任务完成）。又比如在清数据的时候，数据库发生断连。这时候我们会发现线程死掉了，任务终止了，我们需要重启整个项目把该定时任务起起来。

解决这些问题的关键就是，如何捕获线程执行过程中产生的异常？

我们查看JDK API我们会发现在Thread中有setUncaughtExceptionHandler方法，让我们可以在线程发生异常时，调用该方法。

Java中线程异常结束的解决方法是：

场景一解决思路：

public class Plan1 {
    
    private SimpleTask task = new SimpleTask();
    
    public static void main(String[] args) {
        Plan1 plan = new Plan1();
        plan.start();
    }
    public void start(){
        Thread thread = new Thread(task);
        //thread.setDaemon(true); //注释调 否则看不到输出
        thread.setUncaughtExceptionHandler(new UncaughtExceptionHandler(){
            @Override
            public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
                System.out.println(e.getMessage());
                start();
            }
        });
        thread.start();
    }
    
    class SimpleTask implements Runnable{
        private int task = 10;
        @Override
        public void run() {
            String threadName = Thread.currentThread().getName();
            System.out.println(threadName+"--"+"启动");
            while(task>0){
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                if(System.currentTimeMillis()%3==0){
                    throw new RuntimeException("模拟异常");
                }
                System.out.println(threadName+"--"+"执行task"+task);
                task--;
            }
            System.out.println(threadName+"--"+"正常终止");
        }
    }
}

结果输出：

Thread-0--启动
Thread-0--执行task10
Thread-0--执行task9
Thread-0--执行task8
Thread-0--执行task7
模拟异常
Thread-1--启动
Thread-1--执行task6
Thread-1--执行task5
模拟异常
Thread-2--启动
Thread-2--执行task4
Thread-2--执行task3
模拟异常
Thread-3--启动
Thread-3--执行task2
模拟异常
Thread-4--启动
Thread-4--执行task1
Thread-4--正常终止

还是场景一我们来看一下线程池的方式，思路是一样的为什么要再写一个单线程的线程池方式呢？

public class Plan3 {
    private SimpleTask task = new SimpleTask();
    private MyFactory factory = new MyFactory(task);
    public static void main(String[] args) {
        Plan3 plan = new Plan3();
        ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor(plan.factory);
        pool.execute(plan.task);
        pool.shutdown();
    }
    
    class MyFactory implements ThreadFactory{
        private SimpleTask task;
        public MyFactory(SimpleTask task) {
            super();
            this.task = task;
        }
        @Override
        public Thread newThread(Runnable r) {
            Thread thread = new Thread(r);
            thread.setUncaughtExceptionHandler(new UncaughtExceptionHandler() {
                @Override
                public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
                    ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor(new MyFactory(task));
                    pool.execute(task);
                    pool.shutdown();
                }
            });
            return thread;
        }
    }
    
    class SimpleTask implements Runnable{
        private int task = 10;
        @Override
        public void run() {
            String threadName = Thread.currentThread().getName();
            System.out.println(threadName+"--"+"启动");
            while(task>0){
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                if(System.currentTimeMillis()%3==0){
                    throw new RuntimeException("模拟异常");
                }
                System.out.println(threadName+"--"+"执行task"+task);
                task--;
            }
            System.out.println(threadName+"--"+"正常终止");
        }
    }
}

结果输出：

Thread-0--启动
Thread-0--执行task10
Thread-0--执行task9
Thread-1--启动
Thread-1--执行task8
Thread-2--启动
Thread-2--执行task7
Thread-2--执行task6
Thread-2--执行task5
Thread-2--执行task4
Thread-2--执行task3
Thread-2--执行task2
Thread-3--启动
Thread-3--执行task1
Thread-3--正常终止

由于这边只是用单线程，所以发现和上面区别不大。不过也展示了线程池是如何捕获线程异常的。

场景二解决方法

现在我们看看场景二定时任务，为什么我要写一份单线程池的捕获异常方式，就是用于和下面做对比。

定时任务我们常常用ScheduledExecutorService，和上述ExecutorService获取方式一样。但是如果我们参照上述方式写定时任务，然后获取异常。我们会发现我们无法在uncaughtException方法内获取到线程的异常。异常消失了，或者说线程发生异常根本就没调用uncaughtException方法。后来查看相关API，发现在ScheduledExecutorService获取异常的方式可以使用ScheduledFuture对象来获取具体方式如下：

public class Plan2 {
    private SimpleTask task = new SimpleTask();
    public static void main(String[] args) {
        Plan2 plan = new Plan2();
        start(plan.task);
    }
    
    public static void start(SimpleTask task){
        ScheduledExecutorService pool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
        ScheduledFuture<?> future = pool.scheduleAtFixedRate(task, 0, 1000, TimeUnit.MILLISECONDS);
        try {
            future.get();
        } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
            System.out.println(e.getMessage());
            start(task);
        }finally {
            pool.shutdown();
        }
    }
    
    class SimpleTask implements Runnable{
        private volatile int count = 0;
        @Override
        public void run() {
            String threadName = Thread.currentThread().getName();
            System.out.println(threadName+"--"+"启动");
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            if(System.currentTimeMillis()%3==0){
                throw new RuntimeException("模拟异常");
            }
            System.out.println(threadName+"--"+"执行task"+count);
            count++;
            System.out.println(threadName+"--"+"正常终止");
        }
    }
}

结果输出：

pool-1-thread-1--启动
java.lang.RuntimeException: 模拟异常
pool-2-thread-1--启动
pool-2-thread-1--执行task0
pool-2-thread-1--正常终止
pool-2-thread-1--启动
pool-2-thread-1--执行task1
pool-2-thread-1--正常终止
pool-2-thread-1--启动
pool-2-thread-1--执行task2
pool-2-thread-1--正常终止
pool-2-thread-1--启动
java.lang.RuntimeException: 模拟异常
pool-3-thread-1--启动
pool-3-thread-1--执行task3
pool-3-thread-1--正常终止
pool-3-thread-1--启动
java.lang.RuntimeException: 模拟异常
pool-4-thread-1--启动
pool-4-thread-1--执行task4
pool-4-thread-1--正常终止
.....

至此我们实现了就算定时任务发生异常，总有一个线程会去执行。一个线程倒下，会有后续线程补上。

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