任務(wù)異常導(dǎo)致線程池中的線程變?yōu)閣aiting狀態(tài)

fyber 發(fā)布于2019-08-19 11:36 / 2456人閱讀

摘要：通過搜索引擎了解到以下觀點提交到線程池的任務(wù)如果拋出異常會導(dǎo)致線程掛掉，遂將提交到線程池的任務(wù)中可能出現(xiàn)的異常進行了處理，確實解決了問題。

背景

項目中存在一些定時任務(wù)來更新數(shù)據(jù)庫表，借助了線程池提供的一些能力，線上環(huán)境偶爾會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)波動導(dǎo)致服務(wù)實例無法連上數(shù)據(jù)庫，只要出現(xiàn)了這種情況，就會導(dǎo)致數(shù)據(jù)不會再被更新，通過一些命令發(fā)現(xiàn)更新數(shù)據(jù)庫的線程池中的所有線程都處于waiting狀態(tài)。通過搜索引擎了解到以下觀點：提交到線程池的任務(wù)如果拋出異常會導(dǎo)致線程掛掉，遂將提交到線程池的任務(wù)中可能出現(xiàn)的異常進行了處理，確實解決了問題。
同時也留下了一個疑問：為什么任務(wù)拋出的異常會導(dǎo)致線程處于waiting狀態(tài)？

本篇文章的關(guān)注點主要集中在ScheduledThreadPoolExecutor.scheduleWithFixedDelay(..)這個方法上，對線程池的一些原理性的內(nèi)容以及相關(guān)的術(shù)語不做過多描述。

執(zhí)行流程

scheduleWithFixedDelay(..) 的大體運行過程（注，ScheduledThreadPoolExecutor類中還包含了execute，submit，schedule等方法，這些方法的邏輯基本是一致的）：
1、首先對提交的任務(wù)（Runnable實例）進行一些包裝，生成一個ScheduledFutureTask:

2、進入delayedExecute(..)方法，將生成的ScheduledFutureTask 放到線程池的任務(wù)隊列（注：BlockingQueue）中；

3、進入ensurePrestart()方法，創(chuàng)建Worker實例開始處理線程：

4、最后就是addWorker方法了，此方法主要關(guān)注以下部分：

到這里，線程池中已經(jīng)創(chuàng)建了線程，并且開始執(zhí)行了。接下來就看看Worker線程是如何執(zhí)行提交到線程池中的任務(wù)的。
5、上一步中，可以看到Worker中持有的線程已經(jīng)開始運行了，而Worker中的線程是這么創(chuàng)建的：

所以，Worker中的線程start之后，則開始執(zhí)行Worker中的run()方法（會進入到runWorker(..)方法）
6、上面的第1、2步中，會把構(gòu)造的ScheduledFutureTask實例放到任務(wù)隊列中，這里會再從任務(wù)隊列中取出該實例（圖中的while循環(huán)條件），然后再去調(diào)用該實例的run()方法：

getTask()方法：

7、ScheduledThreadPoolExecutor.ScheduledFutureTask#run()方法：

這里的outerTask就是第1步中的outerTask，其實就是要執(zhí)行的任務(wù)本身。到了這里給出一個小結(jié)：對于周期性執(zhí)行的任務(wù)，如果該任務(wù)執(zhí)行失敗，則后續(xù)其不會再被執(zhí)行。
為了內(nèi)容的完整性，下面給出上圖中兩個方法的流程：

到此，任務(wù)異常導(dǎo)致線程waiting的原因就明了了：
由于任務(wù)執(zhí)行過程中拋出了異常，會造成ScheduledFutureTask不會再將自身放入到任務(wù)隊列（BlockingQueue）中，即執(zhí)行完之后，任務(wù)隊列變成了一個空隊列，而線程池中的Worker線程會以阻塞的方式從任務(wù)隊列中去取任務(wù)(第6步），當(dāng)隊列為空時，會導(dǎo)致所有的線程都被阻塞而進入waiting狀態(tài)。