本文将讨论在 Spring Boot 使用 `@Async` 注解时如何捕捉异常。正文开始前，建议阅读系列的[第一篇][1]。
从主线程 fork 新线程时，有两种情况：
1. "Fire-and-forget"：fork 线程，然后为这个线程分配任务，接下来什么也不用管。不需要关心任务执行结果，其他业务逻辑的执行也不依赖该结果。通常任务的返回类型是 `void`。让我们通过例子帮助理解：假设你在为员工发薪水，需要给每个员工发送一份工资单邮件，你可以异步执行该任务。发邮件显然不是核心业务逻辑，而是一个横切关注点。然而，发邮件很好，而且在某些情况下是必须的。这时候需要制定失败重试或者定时机制。
2. "Fire-with-callback"：在主线程中 fork 一个线程，为该线程分配任务并关联 `Callback`。接下来，主线程会继续执行其他任务并持续检查 `Callback` 结果。主线程需要子线程 `Callback` 执行结果进行下一步工作。
假设你正在做一份员工报告，员工信息根据各自数据类型存储在不同的后端。General Service 存储员工通用数据，比如姓名、生日、性别、地址等；Financial Service 存储薪资、税金以及其他 PF 相关数据。因此，你会创建两个并行线程，分别调用 General Service 与 Financial Service。这两组数据最终都要在报告中体现，因此需要进行数据组合，在主线程中表现为子线程 Callback 结果。一般会用 `CompletebleFuture` 实现。
在上面描述的场景中，如果一切顺利是最理想的结果。但如果执行中发生异常，该如何进行异常处理？
第二种情况下，由于回调执行后能够返回成功或失败，因此处理异常非常容易。失败的时候，异常会被封装在 `CompltebleFuture` 里，在主线程中可以检查异常并处理。处理异常的 Java 代码很简单，这里直接略过。
然而，第一种情况的异常处理非常棘手：创建的线程会执行业务逻辑，但如何确保业务执行成功？或者说，执行失败该如何进行调试，如何追踪是什么地方出现了问题？
解决方案很简单：注入自己的 exception handler。这样，当 `Async` 方法执行过程中发生异常，会把程序控制转交给 handler。你的 handler 知道接下来该如何处理。很简单，不是吗？
要做到这一点，需要执行以下步骤：
1. `AsyncConfigurer`：`AsyncConfigurere` 是一个 Spring 提供的接口，包含两个方法。一个可以重载 `TaskExecutor`（线程池），另一个是 exception handler。Exception handler 支持注入用来捕捉 unCaught 异常，也可以自己定义 class 直接实现。这里我不会直接实现，而是用 Spring 提供的 `AsyncConfigurerSupport` 类，通过 `@Configuration` 和 `@EnableAsync` 注解提供默认实现。
```java
package com.example.ask2shamik.springAsync;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.concurrent.Executor;
import org.springframework.aop.interceptor.AsyncUncaughtExceptionHandler;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.core.task.SimpleAsyncTaskExecutor;
import org.springframework.lang.Nullable;
import org.springframework.scheduling.annotation.AsyncConfigurerSupport;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
@Configuration
@EnableAsync
public class CustomConfiguration extends AsyncConfigurerSupport {
@Override
public Executor getAsyncExecutor() {
return new SimpleAsyncTaskExecutor();
}
@Override
@Nullable
public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
return (throwable, method, obj) -> {
System.out.println("Exception Caught in Thread - " + Thread.currentThread().getName());
System.out.println("Exception message - " + throwable.getMessage());
System.out.println("Method name - " + method.getName());
for (Object param : obj) {
System.out.println("Parameter value - " + param);
}
};
}
}
```请注意，因为不想使用自定义 task executor，在 `getAsyncExecutor` 方法中，没有创建任何新的 executor。因此，我将使用 Spring 默认的 `SimpleAsyncExecutor`。
但是，我需要自己定义 uncaught exception handler 处理 uncaught 异常。因此，我写了一条继承 `AsyncUncaughtExceptionHandler` 类的 lambda 表达式并覆盖 `handleuncaughtexception` 方法。
这样，会让 Spring 加载与应用匹配的 `AsyncConfugurer(CustomConfiguration)` 并用 lambda 表达式进行异常处理。
新建一个 `@Async` 方法抛出异常：
```java
package com.example.ask2shamik.springAsync;
import java.util.Map;
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class AsyncMailTrigger {
@Async
public void senMailwithException() throws Exception {
throw new Exception("SMTP Server not found :: orginated from Thread :: " + Thread.currentThread().getName());
}
}
```现在，创建调用方法。
```java
package com.example.ask2shamik.springAsync;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class AsyncCaller {
@Autowired
AsyncMailTrigger asyncMailTriggerObject;
public void rightWayToCall() throws Exception {
System.out.println("Calling From rightWayToCall Thread " + Thread.currentThread().getName());
asyncMailTriggerObject.senMailwithException();
}
}
```接下来让我们启动 Spring Boot 应用，看它如何捕捉 `sendMailwithException` 方法引发的异常。
```java
package com.example.ask2shamik.springAsync;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.CommandLineRunner;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
import com.example.ask2shamik.springAsync.demo.AsyncCaller;
@SpringBootApplication
public class DemoApplication {
@Autowired
AsyncCaller caller;
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
}
@Bean
public CommandLineRunner commandLineRunner(ApplicationContext ctx) {
return args -> {
caller.rightWayToCall();
};
}
}
```结果如下：
```shell
Calling From rightWayToCall Thread main
Exception Caught in Thread - SimpleAsyncTaskExecutor-1
Exception message - SMTP Server not found:: originated from Thread:: SimpleAsyncTaskExecutor-1
Method name - senMailwithException
```总结
希望你喜欢这个教程！如果你有任何问题，欢迎在下方的评论区留言。敬请期待第3篇！