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血的教训--如何正确使用线程池submit和execute方法

程序员文章站 2022-06-03 18:09:08
血的教训之背景:使用线程池对存量数据进行迁移,但是总有一批数据迁移失败,无异常日志打印 凶案起因 ​ 听说 并行流是个好东西,由于日常开发 串行流的场景比较多,这次需要写迁移程序刚好可以用得上,那还不赶紧拿来装 一下,此时不装更待何时。机智的我还知道 在 JVM 的后台,使用通用的 fork/joi ......

血的教训之背景:使用线程池对存量数据进行迁移,但是总有一批数据迁移失败,无异常日志打印

凶案起因

​ 听说parallelstream并行流是个好东西,由于日常开发stream串行流的场景比较多,这次需要写迁移程序刚好可以用得上,那还不赶紧拿来装*一下,此时不装更待何时。机智的我还知道在 jvm 的后台,使用通用的 fork/join 池来完成上述功能,该池是所有并行流共享的,默认情况,fork/join 池会为每个处理器分配一个线程,对应的变通方案就是创建自己的线程池如

forkjoinpool pool = new forkjoinpool(runtime.getruntime().availableprocessors());
pool.submit(() -> {
            list.parallelstream().collect(collectors.tolist());
        });

​ 于是地雷就是从这里埋下的。

submit还是execute

  public static void main(string[] args) throws interruptedexception, executionexception {
        final executorservice pool = new forkjoinpool(runtime.getruntime().availableprocessors());
        list<integer> list = lists.newarraylist(1, 2, 3, null);
        //1.使用submit
        pool.submit(() -> {
            list.parallelstream().map(a -> a.tostring()).collect(collectors.tolist());
        });
        timeunit.seconds.sleep(3);
        //2.使用 execute
        pool.execute(() -> {
            list.parallelstream().map(a -> a.tostring()).collect(collectors.tolist());
        });
        //3.使用submit,调用get()
        pool.submit(() -> {
            list.parallelstream().map(a -> a.tostring()).collect(collectors.tolist());
        }).get();
        timeunit.seconds.sleep(3);
    }

​ 读者自行跑一下上面的用例,会发现单独使用submit方法的并不会打印出错误日志,而使用execute方法打印出了错误日志,但是对submit返回的futurejointask调用get()方法,又会抛出异常。于是真相大白,部分批次中的数据存在脏数据,为null值,遍历到该null值的时候出现了异常,但是异常日志在submit方法中给catch住,没有打印出来(心痛的感觉),而被捕获的异常,被包装在返回的结果类futurejointask中,并没有再次抛出。

如果不需要异步返回结果,请不要用submit 方法

​ 结论先行,我犯的错误就是,浅显的认为submitexecute的区别就只是一个有返回异步结果,一个没有返回一步结果,但是事实是残酷的。submit()中逻辑一定包含了将异步任务抛出的异常捕获,而因为使用方法不当而导致该异常没有再次抛出。

​ 现在提出一个问题,forkjoinpool#submit()中返回的forkjointask可以获取异步任务的结果,现这个异步抛出了异常,我们尝试获取该任务的结果会是如何? 我们直接看forkjointask#get()的源码。

public final v get() throws interruptedexception, executionexception {
    int s = (thread.currentthread() instanceof forkjoinworkerthread) ?
        dojoin() : externalinterruptibleawaitdone();
    throwable ex;
    if ((s &= done_mask) == cancelled)
        throw new cancellationexception();
    //这里可以直接看到,异步任务出现异常会在调用get()获取结果的时候,会被包装成executionexception再次抛出
    if (s == exceptional && (ex = getthrowableexception()) != null)
        throw new executionexception(ex);
    return getrawresult();
}

​ 异步任务出现异常会在调用get()获取结果的时候,会被包装成executionexception再次抛出,但是异常是在哪里被捕获的呢?万变不离其宗,所有线程的线程都需要重写thread#run()方法, 投递到forkjoinpool的线程会被包装成forkjoinworkerthread,因此我们看一下forkjoinworkerthread#run()的实现.

public void run() {
    if (workqueue.array == null) { // only run once
        throwable exception = null;
        try {
            onstart();
            pool.runworker(workqueue);
        } catch (throwable ex) {
            //出现异常,捕获,再次抛出会在调用forkjointask#get()的时候
            exception = ex;
        } finally {
            try {
                ontermination(exception);
            } catch (throwable ex) {
                if (exception == null)
                    exception = ex;
            } finally {
                pool.deregisterworker(this, exception);
            }
        }
    }
}

​ 上面的分析是基于forkjoinpool的,是不是所有的线程池的submitexecute方法的实现都是类似这样,我们常用的线程池threadpoolthread实现会是怎样的,同样的思路,我们需要找到投递到threadpoolthread的异步任务最终被包装为哪个thread的子类或者是实现java.lang.runnable#run,答案就是java.util.concurrent.futuretask

 public void run() {
      ...
        try {
            callable<v> c = callable;
            if (c != null && state == new) {
                v result;
                boolean ran;
                try {
                    result = c.call();
                    ran = true;
                } catch (throwable ex) {
                    //捕获异常
                    result = null;
                    ran = false;
                    setexception(ex);
                }
                if (ran)
                    set(result);
            }
        } 
     ....
    }

总结

java.util.concurrent.executorservice#submit(java.lang.runnable)为何线程池会有这种设定,实际上我们的思路不应该局限于线程池,而是放在获取异步任务结果,异常是否也是属于异步结果futuretask作为jdk提供的并发工具类的实现中,已经给出了很好的答案,即获取异步任务结果,异常也是属于异步结果,如果异步任务出现运行时异常,那么在获取该任务的结果时,该异常会被重新包装抛出

​ 作者:plz叫我红领巾   

​ 出处:

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