并發包引入的工具類很多方法都會拋出一定的異常，這些異常描述了任務在線程池中執行時發生的例外情況，而通常這些例外需要應用程序進行捕捉和處理。
例如在Future接口中有如下一個API：
java.util.concurrent.Future.get(long, TimeUnit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
在前面的章節中描述了Future類的具體實現原理。這里不再討論，但是比較好奇的拋出的三個異常。
這里有一篇文章（Java 理論與實踐: 處理 InterruptedException）描述了InterruptedException的來源和處理方式。簡單的說就是線程在執行的過程中被自己或者別人中斷了。這時候為了響應中斷就需要處理當前的異常。
對于java.lang.Thread而言，InterruptedException也是一個很詭異的問題。
中斷一個線程Thread.interrupt()時會觸發下面一種情況：
如果線程在調用 Object 類的 wait()、wait(long) 或 wait(long, int) 方法，或者該類的 join()、join(long)、join(long, int)、sleep(long) 或 sleep(long, int) 方法過程中受阻，則其中斷狀態將被清除，它還將收到一個 InterruptedException。
檢測一個線程的中斷狀態描述是這樣的Thread.interrupted()：
測試當前線程是否已經中斷。線程的中斷狀態 由該方法清除。換句話說，如果連續兩次調用該方法，則第二次調用將返回 false（在第一次調用已清除了其中斷狀態之后，且第二次調用檢驗完中斷狀態前，當前線程再次中斷的情況除外）。
也就是說如果檢測到一個線程已經被中斷了，那么線程的使用方（掛起、等待或者正在執行）都將應該得到一個中斷異常，同時將會清除異常中斷狀態。
V innerGet(long nanosTimeout) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException {
if (!tryAcquireSharedNanos(0, nanosTimeout))
throw new TimeoutException();
if (getState() == CANCELLED)
throw new CancellationException();
if (exception != null)
throw new ExecutionException(exception);
return result;
}
上面獲取任務結果的方法實現中，將在獲取鎖的過程中得到一個中斷異常。代碼java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.tryAcquireSharedNanos(int, long)描述了這種情況：
public final boolean tryAcquireSharedNanos(int arg, long nanosTimeout) throws InterruptedException {
if (Thread.interrupted())
throw new InterruptedException();
return tryAcquireShared(arg) >= 0 ||
doAcquireSharedNanos(arg, nanosTimeout);
}
這里在獲取鎖的時候檢測線程中斷情況，如果被中斷則清除中斷位，同時拋出一個中斷異常。為什么如此做？因為我們的線程在線程池中是被重復執行的，所以一旦線程被中斷后并不會退出線程，而是設置中斷位，等候任務隊列自己處理線程，從而達到線程被重復利用的目的。有興趣的可以參考代碼java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.Worker.runTask(Runnable)。這里在關閉線程池時就會導致中斷所有線程。
除了InterruptedException 異常我們還發現了一個全新的異常java.util.concurrent.TimeoutException，此異常是用來描述任務執行時間超過了期望等待時間，也許是一直沒有獲取到鎖，也許是還沒有執行完成。
在innerGet代碼片段中我們看到，如果線程在指定的時間無法獲取到鎖，那么就會得到一個超時異常。這個很好理解，比如如果執行一個非常耗時的網絡任務，我們不希望任務一直等待從而占用大量的資源，可能在一定時間后就會希望取消此操作。此時超時異常很好的描述了這種需求。
與此同時，如果取消了一個任務，那么再次從任務中獲取執行結果，那么將會得到一個任務被取消的異常java.util.concurrent.CancellationException。
除了上述異常外，還將得到一個java.util.concurrent.ExecutionException異常，
這是因為我們的提交的任務java.util.concurrent.Callable在call()方法中允許拋出任何異常，另外常規的線程執行也可能拋出一個RuntimeException，所以這里簡單包裝了下所有異常，當作執行過程中發生的異常ExecutionException拋出。
以上就是整個異常體系，所有并發操作的異常都可以歸結于上述幾類。
很多情況下處理時間長度都是用java.util.concurrent.TimeUnit，這是一個枚舉類型，用來描述時間長度。其中內置了一些長度的單位。其中包括納秒、微秒、毫秒、秒、分、時、天。例如超時操作5秒，可以使用
Future.get(5,TimeUnit.SECONDS) 或者 Future.get(5000L,TimeUnit.MILLISECONDS)
當然一種單位的時間轉換成另一種單位的時間也是非常方便的。另外還有線程的sleep/join以及對象的wait操作的便捷操作。
©2009-2014 IMXYLZ
|求賢若渴