如何在Python中捕獲呼叫者線程中的線程異常？

在呼叫者執行緒中捕捉執行緒的異常

多執行緒編程，任務並發執行，提供處理複雜操作的效率。然而，線程中遇到的異常可能變得難以管理。在 Python 中，標準的「try- except」區塊可能無法處理子執行緒中引發的異常。本文探討了一種從呼叫者執行緒中的執行緒捕獲異常的技術，使開發人員能夠有效地處理它們。

理解問題

考慮以下場景：腳本執行檔在單獨的執行緒中複製，目的是顯示進度指示器。但是，當檔案複製失敗時，執行緒內會拋出例外。下面的程式碼片段嘗試處理這個異常：

try:
    threadClass = TheThread(param1, param2, etc.)
    threadClass.start()   ##### **Exception takes place here**
except:
    print "Caught an exception"

不幸的是，這種方法失敗了，因為「start」方法立即返回，導致異常在子執行緒的上下文中發生。異常堆疊追蹤在該執行緒內保持隔離，使得呼叫者執行緒無法存取它。

解決異常

要解決此問題，一種有希望的方法是使用訊息傳遞。透過使用訊息隊列，異常可以從子執行緒傳遞到呼叫者執行緒。以下是一個範例實作：

import sys
import threading
import queue


class ExcThread(threading.Thread):

    def __init__(self, bucket):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.bucket = bucket

    def run(self):
        try:
            raise Exception('An error occured here.')
        except Exception:
            self.bucket.put(sys.exc_info())


def main():
    bucket = queue.Queue()
    thread_obj = ExcThread(bucket)
    thread_obj.start()

    while True:
        try:
            exc = bucket.get(block=False)
        except queue.Empty:
            pass
        else:
            exc_type, exc_obj, exc_trace = exc
            # deal with the exception
            print exc_type, exc_obj
            print exc_trace

        thread_obj.join(0.1)
        if thread_obj.isAlive():
            continue
        else:
            break


if __name__ == '__main__':
    main()

說明：

• ExcThread：自訂執行緒類，將例外資訊放入名為儲存桶的訊息佇列中。
• main：使用非阻塞 get 連續檢查佇列中是否有異常的呼叫者執行緒
• exc_type, exc_obj, exc_trace：擷取的可進行對應處理的異常內容。

結論

透過使用訊息傳遞技術，可以實現從子執行緒捕獲異常並在呼叫者執行緒中有效地處理它們。這使開發人員能夠快速解決潛在錯誤，從而開發出更強大、響應更靈敏的多執行緒應用程式。

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