Fork/Join框架（五）在任务中抛出异常

在任务中抛出异常

在Java中有两种异常：

• 已检查异常（Checked exceptions）：这些异常必须在一个方法的throws从句中指定或在内部捕捉它们。比如：IOException或ClassNotFoundException。
• 未检查异常（Unchecked exceptions）：这些异常不必指定或捕捉。比如：NumberFormatException。

在ForkJoinTask类的compute()方法中，你不能抛出任何已检查异常，因为在这个方法的实现中，它没有包含任何抛出（异常）声明。你必须包含必要的代码来处理异常。但是，你可以抛出（或者它可以被任何方法或使用内部方法的对象抛出）一个未检查异常。ForkJoinTask和ForkJoinPool类的行为与你可能的期望不同。程序不会结束执行，并且你将不会在控制台看到任何关于异常的信息。它只是被吞没，好像它没抛出（异常）。你可以使用ForkJoinTask类的一些方法，得知一个任务是否抛出异常及其异常种类。在这个指南中，你将学习如何获取这些信息。

准备工作

这个指南的例子使用Eclipse IDE实现。如果你使用Eclipse或其他IDE，如NetBeans，打开它并创建一个新的Java项目。

如何做…

按以下步骤来实现这个例子：

1.创建Task类。指定它实现RecursiveTask类，并参数化为Integer类型。

1 public class Task extends RecursiveTask {

2.声明一个私有的、int类型数组的属性array。它将模拟在这个指南中，你将要处理的数据的数组。

1 private int array[];

3.声明两个私有的、int类型的属性start和end。这些属性将决定这个任务要处理的数组的元素。

1 private int start, end;

4.实现这个类的构造器，初始化它的属性。

1 public Task(int array[], int start, int end){
2 this.array=array;
3 this.start=start;
4 this.end=end;
5 }

5.实现这个任务的compute()方法。正如你使用Integer类型参数化RecursiveTask类一样，这个方法将返回一个Integer对象。首先，将start和end值写入到控制台。

1 @Override
2 protected Integer compute() {
3 System.out.printf("Task: Start from %d to %d\n",start,end);

6.如果这个任务将要处理的，由start和end属性决定的元素块的大小小于10，检查数组的第4位置（索引号3）的元素是否在那个块中。如果是这种情况，抛出一个RuntimeException异常。然后，令这个任务睡眠1秒。

01 if (end-start<10) {
02 if ((3>start)&&(3
03 throw new RuntimeException("This task throws an"+
04 "Exception: Task from "+start+" to "+end);
05 }
06 try {
07 TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
08 } catch (InterruptedException e) {
09 e.printStackTrace();
10 }

7.否则（这个任务将要处理的元素块的大小等于或大于10），将这个元素块分成两个部分，创建2个Task对象来处理这些块，在池中使用invokeAll()方法执行它们。

1 } else {
2 int mid=(end+start)/2;
3 Task task1=new Task(array,start,mid);
4 Task task2=new Task(array,mid,end);
5 invokeAll(task1, task2);
6 }

8.写入一条信息（start和end属性值）到控制台，表明任务的结束。

1 System.out.printf("Task: End form %d to %d\n",start,end);

9.返回数字0作为任务的结果。

1 return 0;

10.实现这个例子的主类，通过创建Main类，并实现main()方法。

1 public class Main {
2 public static void main(String[] args) {

11.创建一个大小为100的整数数组。

1 int array[]=new int[100];

12.创建一个Task对象来处理这个数组。

1 Task task=new Task(array,0,100);

13.使用默认构造器创建一个ForkJoinPool对象。

1 ForkJoinPool pool=new ForkJoinPool();

14.在池中使用execute()方法执行这个任务。

1 pool.execute(task);

15.使用shutdown()方法关闭ForkJoinPool类。

1 pool.shutdown();

16.使用awaitTermination()方法等待任务的结束。如果你想要等待任务的结束，无论它花多长时间结束，将值1和TimeUnit.DAYS作为参数传给这个方法。

1 try {
2 pool.awaitTermination(1, TimeUnit.DAYS);
3 } catch (InterruptedException e) {
4 e.printStackTrace();
5 }

17.使用isCompletedAbnormally()方法，检查这个任务或它的子任务是否已经抛出异常。在这种情况下，将抛出的异常写入到控制台。使用ForkJoinTask类的getException()方法获取那个异常。

1 if (task.isCompletedAbnormally()) {
2 System.out.printf("Main: An exception has ocurred\n");
3 System.out.printf("Main: %s\n",task.getException());
4 }
5 System.out.printf("Main: Result: %d",task.join());

它是如何工作的…

在这个指南中，你已经实现Task类来处理一个数字数组。它检查要处理的数字块是否是10个或更多的元素。在这种情况下，它将数字块分成两块，并创建两个新的Task对象来处理这些块。否则，他查找数组中的第4个位置的元素（索引号3）。如果这个元素在任务要处理的块中，它抛出一个RuntimeException异常。

当你执行这个程序，异常是抛出了，但程序并没有停止。在Main类中，你已经使用发起任务调用ForkJoinTask类的isCompletedAbnormally()方法。如果任务或它的子任务抛出异常，这个方法返回true。你同时使用了同样对象的getException()方法来获取已抛出的Exception对象。

当你在一个任务中抛出一个未检查异常时，它也影响到它的父任务（把它提交到ForkJoinPool类的任务）和父任务的父任务，以此类推。如果你修订程序的所有输出，你将会看到一些任务结束没有输出信息。这些任务的开始信息如下：

Task: Starting form 0 to 100
Task: Starting form 0 to 50
Task: Starting form 0 to 25
Task: Starting form 0 to 12
Task: Starting form 0 to 6

这些任务是那些及其父任务抛出异常的任务。它们全部异常地完成。考虑到这一点，当你使用ForkJoinPool和ForkJoinTask对象开发一个程序，当你不想这种行为时，可以抛出异常。

以下截图显示了这个例子执行的一部分：

不止这些…

你可以获取与这个例子相同的结果，如果不是抛出异常，你可以使用ForkJoinTask类的completeExceptionally()方法。代码如下：

1 Exception e=new Exception("This task throws an Exception: "+ "Task
2 from "+start+" to "+end);
3 completeExceptionally(e);

参见

• 在第5章，Fork/Join框架中的创建一个Fork/Join池指南