如何在 Python 中捕获子线程中引发的异常？

在调用者线程中捕获线程的异常

在 Python 中，多线程编程在处理子线程中发生的异常方面提出了挑战。当子线程中出现异常时，它们仍然局限于该线程，使得调用者线程很难捕获和处理它们。

核心问题和理由

主要问题在于 thread_obj.start() 方法的即时性。此方法在子线程自己的上下文和堆栈中启动子线程的执行。因此，子线程中发生的任何异常都不会传播回调用者线程。

克服问题

要解决此问题，一种有效的技术涉及采用消息传递。在这种方法中，子线程和调用者线程之间建立了一个通信通道，使子线程能够向其父线程传达异常信息。

实现

下面是一个演示如何捕获子线程异常并将其显示在调用者中的示例thread:

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()

说明

在此示例中，ExcThread 类充当负责生成异常的子线程。 main() 函数充当调用者线程。使用queue.Queue()对象（代码中称为bucket）建立通信通道。

在ExcThread的run()方法中，发生的任何异常都会放入bucket中。调用者线程在循环中不断检查存储桶。当存储桶中存在可用异常时，将检索该异常并打印出该异常的详细信息（类型、对象和回溯）。

这种方法有效地弥合了子线程和调用者线程之间的通信差距，使后者能够捕获并处理前者产生的异常。

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