Kotlin协程 - 异常处理

一、异常的传播 

• Job的取消和异常传播是双向的（结构化并发），如果异常在局部没有捕获处理而被协程抛出，该协程会先cancel所有子协程再cancl自己，如果这个异常是 CancellationException 类型便终止向上传播，如果使用了 SupervisorScope() 或 supervisorJob 不管什么类型的异常都终止向上传播，否则会一直传递到根协程导致整个结构中的协程都会被cancel。
• CancellationException类型的异常由抛出的协程处理，SupervisorJob类型时由该层的下级子协程处理（抛异常的协程或者父协程，但是都是SupervisorJob层的子协程），其他情况由根协程处理。

二、打断传播

当不希望异常向上传播或影响兄弟协程时使用（向下传播依然存在）。

2.1 supervisorJob

内部发生异常不cancel父协程及兄弟协程，也不会受他们影响，但内部的子协程发生异常会相互影响。异常不处理会导致程序崩溃。

//避免在只有一个子协程的时候传参使用（孙协程仍会相互取消，作用相当于普通job）
launch(SupervisorJob()) {    //唯一子协程
    launch {
        println("子协程1")
        throw Exception()    //会相互取消
    }   
    launch {
        println("子协程2")    //不会打印
    }
}
//正确写法
val job = SupervisorJob()
launch(job) {
    println("子协程1")
    throw Exception()    //不会相互取消
}
launch(job) {
    println("子协程2")    //会打印
}

2.2 SupervisorScope()

supervisorScope{
    launch{
        println("子协程1")
        throw Exception()
    }
    launch{
        println("子协程2")    //会打印
    }
}

三、CancellationException

如果异常是 CancellationException 及其子类，将不会向上传递，只取消当前协程及其子类。

//分别开启1和2两个协程，抛出异常会结束1和它的子协程3，但不会影响2
object MyException : CancellationException()
suspend fun main(): Unit = coroutineScope {
    launch {    //1
        launch {    //3
            delay(2000)
            println("1")    //不会打印
        }
        throw MyException
    }
    launch {    //2
        delay(2000)
        println("2")    //会打印
    }
}

四、异常捕获

launch	async
代码块中抛出的异常直接抛出。	代码块中抛出的异常通过最终消费即调用await()才抛出，子协程中的异常不受await()影响，未捕获会向上传递给根协程处理。所以对每个 await() 单独捕获是避免崩溃影响其它并发任务，再捕获全部async是避免子协程异常向上传递导致程序崩溃（也可以在外面套一层会抛异常不向上传递的coroutineScope()再捕获），或者使用CoroutineExceptionHandler。

4.1 try-catch

捕获协程构建器无效， 要捕获协程代码块中throw的异常	如果协程代码块中 throw 的异常没有被捕获处理，就会在 BaseContinuationImpl.resumeWith() 中被捕获封装成 Result 对象传递，最终传递给异常处理器，不会再次throw，也就没有异常可捕获了，也就是构建器不抛异常。
能捕获到挂起函数中子线程的异常	捕获子线程是无效的，只能捕获当前线程的堆栈信息。在协程中能捕获到开启了子线程的挂起函数中的异常，是因为挂起函数底层代码通过 reusmeWithExceptoon() 携带异常从子线程恢复到当前线程抛出，不然直接 throw 是捕获不到的还会导致永远挂起。

4.2 CoroutineExceptionHandler

• 异常会一直向上传播到根协程，根协程如果不作响应（SupervisorScope()或 supervisorJob），则直接子协程会在上下文中寻找 CoroutineExceptionHandler 处理，否则走 UncaughtExceptionHandler，所以其它子协程中的 CoroutineExceptionHandler 不会起作用。
• 使用条件：要么存在于协程作用域的上下文中、要么存在于根协程的直接子协程中。
• 只能处理当前作用域中的异常，例如代码块中调用了其它作用域对象开启的协程，发生的异常需要在该作用域对象的上下文中配置CoroutineExceptionHandler处理。

//不会阻止异常传递，但可以定义在发生异常时的处理行为（默认情况它会打印异常堆栈）
fun main(): Unit = runBlocking {
    val parentExceptionHandler = CoroutineExceptionHandler { _, throwable -> println("调用根协程异常处理器：${throwable.message}") }
    val childExceptionHandler = CoroutineExceptionHandler { _, throwable -> println("调用子协程异常处理器：${throwable.message}") }
    CoroutineScope().launch(parentExceptionHandler) {
        launch(childExceptionHandler) {
            throw Exception("子协程使用的是Job")    //打印：调用根协程异常处理器
        }
    }
    CoroutineScope().launch(parentExceptionHandler) {
        launch(SupervisorJob() + childExceptionHandler) {
            throw Exception("子协程使用的是SupervisorJob")    //打印：调用子协程异常处理器
        }
    }
    delay(1000)
}