面试题：Java异常处理在高并发场景下的优化策略

1. 减少异常抛出频率

提前检查条件：在可能抛出异常的操作前，通过条件判断避免异常的产生。例如在访问数组元素前先检查索引是否越界。

int[] arr = new int[10];
int index = 15;
if (index >= 0 && index < arr.length) {
    int value = arr[index];
}

使用特定返回值替代异常：对于一些非严重错误场景，使用特定的返回值表示异常情况，而不是抛出异常。比如在读取文件操作中，如果文件不存在，返回一个特殊值（如 -1 表示文件未找到），而不是抛出 FileNotFoundException。

2. 优化异常处理对线程池性能的影响

自定义线程池拒绝策略：当线程池任务队列已满且线程数达到最大时，自定义拒绝策略来处理新任务，避免因异常导致任务丢失或线程池不稳定。例如使用 ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy，让提交任务的线程自己执行任务。

ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
        5,
        10,
        10L,
        TimeUnit.SECONDS,
        new LinkedBlockingQueue<>(10),
        new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());

捕获异常并处理：在线程池执行的任务代码中，捕获异常并进行相应处理，避免异常抛出导致线程池中的线程终止。

executor.submit(() -> {
    try {
        // 业务逻辑
    } catch (Exception e) {
        // 异常处理
    }
});

3. 分布式环境下统一管理和处理异常

使用分布式日志系统：如 ELK（Elasticsearch、Logstash、Kibana）或 Splunk，将各个节点的异常日志集中收集和分析，方便定位问题。在应用程序中配置日志框架（如 Log4j、SLF4J）将日志发送到分布式日志系统。
定义统一的异常结构：在分布式系统中，定义统一的异常结构，包含异常码、异常信息等，方便不同服务之间传递和处理异常。可以通过自定义异常类实现，例如：

public class CustomDistributedException extends RuntimeException {
    private int errorCode;
    public CustomDistributedException(int errorCode, String message) {
        super(message);
        this.errorCode = errorCode;
    }
    // getters and setters
}

全局异常处理机制：在每个服务中设置全局异常处理器，捕获所有未处理的异常，并进行统一处理，如返回统一格式的错误响应给调用方。在 Spring Boot 中，可以使用 @ControllerAdvice 和 @ExceptionHandler 注解实现。

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
    @ExceptionHandler(CustomDistributedException.class)
    @ResponseBody
    public ResponseEntity<ErrorResponse> handleCustomException(CustomDistributedException ex) {
        ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(ex.getErrorCode(), ex.getMessage());
        return new ResponseEntity<>(errorResponse, HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
    }
}

异常传播与处理链：在分布式服务调用中，合理传播异常，确保异常能被合适的服务层处理。例如通过 Feign 调用时，可以自定义错误解码器处理远程服务返回的异常。

@Configuration
public class FeignConfiguration {
    @Bean
    public ErrorDecoder errorDecoder() {
        return new CustomErrorDecoder();
    }
}

public class CustomErrorDecoder implements ErrorDecoder {
    @Override
    public Exception decode(String methodKey, Response response) {
        // 自定义异常解码逻辑
        return new CustomDistributedException(500, "Remote service error");
    }
}

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面试题：Java异常处理在高并发场景下的优化策略

知识考点

面试题答案

1. 减少异常抛出频率

2. 优化异常处理对线程池性能的影响

3. 分布式环境下统一管理和处理异常