线程池的堆栈问题

看下面的例子：

public class DivTask implements Runnable { int a,b; public DivTask(int a,int b){ this.a = a; this.b = b; } @Override public void run() { double re = a / b; System.out.println(re); } //测试 public static void main(String[] args){ ThreadPoolExecutor poolExecutor = new ThreadPoolExecutor(0,Integer.MAX_VALUE,0L, TimeUnit.SECONDS,new SynchronousQueue<Runnable>()); for (int i = 0;i < 5;i++){ poolExecutor.submit(new DivTask(100,i)); } } }

上述代码是将DivTask提交到线程池，从第16行for循环来看，我们会得到5个结果，分别是100除以i的商，下面就是这段代码的输出结果：

100.0 25.0 33.0 50.0 你没有看错，就只有4个结果，也就是说程序漏算了一组数据，但是更加不幸的是，没有任何的错误提示，就好像一切正常一样。但是在这个简单的案例中，只要你稍有经验，就能发现，作为除数i取到了0，这个缺失的值很可能是由于这个0导致的，但是如果是在稍微复杂的业务场景中，这种简单的错误足以让你几天萎靡不振。

也就是说：使用线程池虽然是件好事，但是得处处留意坑。线程池很可能会“吃”掉程序抛出的异常，导致我们对程序的错误一无所知。

改正方法： 1 最简单的方法，弃用submit()，改用execute()方法 将上述代码第17行修改为：

poolExecutor.execute(new DivTask(100,i)); 这样执行代码后，你将得到部分堆栈信息，执行结果如下：

复制代码 100.0 50.0 33.0 25.0 Exception in thread “pool-1-thread-1” java.lang.ArithmeticException: / by zero at CurrentJava.DivTask.run(DivTask.java:10) at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1142) at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:617) at java.lang.Thread.run(Thread.java:745) 复制代码 注意了这里说的部分堆栈信息。这是因为从这两个异常堆栈中我们只知道异常在哪里抛出的（这里说的是第10行）；但是我们还希望得到另外一个更重要的信息，那就是这个任务是在哪里提交的？而任务的具体提交位置已经被线程池给完全淹没了，顺着堆栈，我们最多只能找到线程调度的调度流程，而这对于我们来说几乎没有价值。

2 改造submit()方法 将上述代码第17行修改为：

Future re = poolExecutor.submit(new DivTask(100,i)); re.get(); 执行后得到输出结果：

复制代码 Exception in thread “main” java.util.concurrent.ExecutionException: java.lang.ArithmeticException: / by zero at java.util.concurrent.FutureTask.report(FutureTask.java:122) at java.util.concurrent.FutureTask.get(FutureTask.java:192) at CurrentJava.DivTask.main(DivTask.java:17) Caused by: java.lang.ArithmeticException: / by zero at CurrentJava.DivTask.run(DivTask.java:10) at java.util.concurrent.Executors$RunnableAdapter.call(Executors.java:511)atjava.util.concurrent.FutureTask.run(FutureTask.java:266)atjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1142)atjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:617) at java.lang.Thread.run(Thread.java:745) 复制代码 可以看出得到的堆栈信息与上面使用execute()方法几乎一致，都只能知道异常在哪里抛出的。

3 扩展 ThreadPoolExecutor 我们扩展ThreadPoolExecutor 线程池，让它在调度任务之前，先保存一下提交任务线程的堆栈信息，如下所示：

复制代码

public class TraceThreadPoolExecutor extends ThreadPoolExecutor { public TraceThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue) { super(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue); } @Override public void execute(Runnable task) { super.execute(wrap(task,clientTrace(),Thread.currentThread().getName())); } @Override public Future<?> submit(Runnable task) { return super.submit(wrap(task,clientTrace(),Thread.currentThread().getName())); } private Exception clientTrace(){ return new Exception("Client stack trace!"); } private Runnable wrap(final Runnable task,final Exception clientStack,String clientThreadName){ return new Runnable() { @Override public void run() { try { task.run(); }catch (Exception e){ clientStack.printStackTrace(); throw e; } } }; } }

上述代码第21行，wrap()方法的第二个参数为一个异常，里面保存着提交任务的线程堆栈信息。该方法将我们传入的Runnable对象进行一层包装，使之能处理异常信息，当任务发生异常时，这个异常就会被打印（第28行）。

将第一个例子的main方法修改为：

复制代码

//测试 public static void main(String[] args){ ThreadPoolExecutor poolExecutor = new TraceThreadPoolExecutor(0,Integer.MAX_VALUE,0L,TimeUnit.SECONDS,new SynchronousQueue<Runnable>()); for (int i =0;i < 5;i++){ poolExecutor.execute(new DivTask(100,i)); } }

执行，就可以得到下面的信息：

java.lang.Exception: Client stack trace! at CurrentJava.TraceThreadPoolExecutor.clientTrace(TraceThreadPoolExecutor.java:22) at CurrentJava.TraceThreadPoolExecutor.execute(TraceThreadPoolExecutor.java:13) at CurrentJava.DivTask.main(DivTask.java:22) Exception in thread “pool-1-thread-1” java.lang.ArithmeticException: / by zero at CurrentJava.DivTask.run(DivTask.java:14) at CurrentJava.TraceThreadPoolExecutor$1.run(TraceThreadPoolExecutor.java:30)atjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1142)atjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:617) at java.lang.Thread.run(Thread.java:745) 100.0 50.0 33.0 25.0

可以看出，熟悉的异常又回来了！现在我们不仅可以得到异常发生的Runnable实现内的信息，我们也知道了这个任务是在哪里提交的。这样丰富的信息，我相信可以帮助我们瞬间定位问题。

参考： 《Java高并发程序设计》 葛一鸣 郭超 编著：