JAVA线程池ScheduledExecutorService周期性地执行任务 与单个Thread周期性执行任务的异常处理

本文记录：

1，使用ScheduledExecutorService的 scheduleAtFixedRate 方法执行周期性任务的过程，讨论了在任务周期执行过程中出现了异常，会导致周期任务失败。

2，使用普通的Thread类来执行任务，在main线程中周期性创建线程，提交任务。然后，使用UncaughtExceptionHandler来处理异常。 

一，正常任务执行

负责执行任务的线程类如下：（一个计算阶乘的任务，计算5以上的阶乘，就会抛出异常）

public class FactorialCalc implements Runnable {

    private Integer number;

    public FactorialCalc(Integer number) {
        this.number = number;
    }

    public void run() {

        int result = 1;

        if (number == 0) {
            System.out.println("0!=" + "1");
        }

        if (number > 5) {
            System.out.println("exception");
            throw new IllegalArgumentException(">5");
        }

        for(int i = 1; i <= number; i++) {
            result *= i;

        }
        System.out.println(number + "!=" + result);
    }
}

测试的Main类如下：

public class MainPeriod {

    public static void main(String[] args) {

        ScheduledExecutorService executorService = Executors.newScheduledThreadPool(2);

        FactorialCalc task1 = new FactorialCalc(6);
        FactorialCalc task2 = new FactorialCalc(3);

        ScheduledFuture<?> result = executorService.scheduleAtFixedRate(task1, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);
//       ScheduledFuture<?> result =  executorService.scheduleAtFixedRate(task2, 0, 2, TimeUnit.SECONDS);

        try {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
            executorService.shutdown();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

ScheduledFuture<?> result = executorService.scheduleAtFixedRate(task1, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);

提交一个Runnable任务，延迟为0，每1秒钟执行一次。

二，线程 执行过程中出现异常

当提交 task1 时，线程在执行过程中会抛出异常。

        FactorialCalc task1 = new FactorialCalc(6);//计算6的阶乘，6大于5

        ScheduledFuture<?> result = executorService.scheduleAtFixedRate(task1, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);

此时，如果注释掉 //executorService.shutdown(); 则线程池不会中止，因为这是一个线程池，所有的异常都由线程池catch住了。但是由于线程执行过程中抛出了异常，任务也不会周期性地执行了。参考JDK里面的scheduleAtFixedRate注释：

 * If any execution of the task
     * encounters an exception, subsequent executions are suppressed.

public ScheduledFuture<?> scheduleAtFixedRate(Runnable command,
                                                  long initialDelay,
                                                  long period,
                                                  TimeUnit unit);

三，关闭线程池 ，执行 executorService.shutdown() 语句

若线程池线程 执行任务过程中抛出了异常，但是在 主线程中 执行了executorService.shutdown() 语句，则会正常关闭 线程池。

四，总结

使用ScheduledExecutorService的 scheduleAtFixedRate 方法执行周期性任务时，如果任务一直正常执行，则任务会按设定的执行周期一直在运行（前提是，主线程内不要调用executorService.shutdown() ，比如需要 执行 永久性的周期性任务，那就不能调用 executorService.shutdown() ）。

如果任务在某次执行过程中抛出了异常，则周期性任务会被中断，后续也不会再生成任务了，如果主线程 也没有 调用 executorService.shutdown() ，那线程池就不会关闭了。

五，使用Thread类执行任务，在Main线程中通过while循环周期性提交任务，使用UncaughtExceptionHandler来处理异常

import java.util.Random;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        
        Random rand = new Random();
        
        while(true){
            int number = rand.nextInt(10);
            Thread t = new Thread(new FactorialCalc(number));
            t.setUncaughtExceptionHandler(new ExceptionHandler());
            t.start();
            try{
                System.out.println("sleep 4s for next task");
                TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
            }catch(InterruptedException e){
                
            }
        }
    }
}

 在main方法中使用一个while(true)循环，周期性地创建线程 提交任务。

第12-13行，每创建一个线程，调用setUncaughtExceptionHandler方法设置异常处理。关于异常处理，可参考：JAVA线程未捕获异常处理

第15-18行，线程每隔4s提交一次任务，从而实现任务的周期性执行。 

异常处理类ExceptionHandler类实现了UncaughtExceptionHandler接口，然后在uncaughtException方法里面定义具体的异常处理过程即可。

import java.lang.Thread.UncaughtExceptionHandler;

public class ExceptionHandler implements UncaughtExceptionHandler{

    @Override
    public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
        System.out.println("illegal exception: 计算的阶乘大于5了," + e.getMessage());
    }
}

与线程池方式相比 ，这种方式是每个周期，都要new一个线程。而线程池则是每个周期new一个任务，把任务提交给线程池即可。

原文：http://www.cnblogs.com/hapjin/p/7616068.html