我对Python和多线程编程非常陌生。基本上,我有一个脚本,将文件复制到另一个位置。我想把这个放在另一个线程,这样我就可以输出....表示脚本仍在运行。

我遇到的问题是,如果文件不能复制,它将抛出异常。如果在主线程中运行,这是可以的;但是,使用以下代码是无效的:

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

在线程类本身中,我试图重新抛出异常,但它不起作用。我在这里看到有人问类似的问题,但他们似乎都在做一些比我试图做的更具体的事情(我不太理解所提供的解决方案)。我看到有人提到sys.exc_info()的用法,但我不知道在哪里或如何使用它。

编辑:线程类的代码如下:

class TheThread(threading.Thread):
    def __init__(self, sourceFolder, destFolder):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.sourceFolder = sourceFolder
        self.destFolder = destFolder
    
    def run(self):
        try:
           shul.copytree(self.sourceFolder, self.destFolder)
        except:
           raise

当前回答

concurrent.futures.as_completed

https://docs.python.org/3.7/library/concurrent.futures.html#concurrent.futures.as_completed

解决方案如下:

当调用异常时,立即返回主线程 不需要额外的用户定义类,因为它不需要: 显式队列 在工作线程周围添加except else

来源:

#!/usr/bin/env python3

import concurrent.futures
import time

def func_that_raises(do_raise):
    for i in range(3):
        print(i)
        time.sleep(0.1)
    if do_raise:
        raise Exception()
    for i in range(3):
        print(i)
        time.sleep(0.1)
    
with concurrent.futures.ThreadPoolExecutor(max_workers=2) as executor:
    futures = []
    futures.append(executor.submit(func_that_raises, False))
    futures.append(executor.submit(func_that_raises, True))
    for future in concurrent.futures.as_completed(futures):
        print(repr(future.exception()))

可能的输出:

0
0
1
1
2
2
0
Exception()
1
2
None

不幸的是,当一个期货失效时,不可能通过终止期货来取消其他期货:

concurrent.futures;Python:并发。如何使其可取消? 线程:有办法杀死一个线程吗? C pthreads:在Pthread库中杀死线程

如果你这样做:

for future in concurrent.futures.as_completed(futures):
    if future.exception() is not None:
        raise future.exception()

然后with语句捕获它,等待第二个线程完成,然后继续。以下行为类似:

for future in concurrent.futures.as_completed(futures):
    future.result()

因为future.result()在发生异常时重新引发异常。

如果你想退出整个Python进程,你可以使用os._exit(0),但这可能意味着你需要重构。

具有完美异常语义的自定义类

我最终为自己编写了一个完美的接口:限制一次运行的最大线程数的正确方法?部分“错误处理的队列示例”。该类的目标是既方便,又让您完全控制提交和结果/错误处理。

在Python 3.6.7, Ubuntu 18.04上测试。

其他回答

我喜欢的一种方法是基于观察者模式。我定义了一个信号类,线程用它向侦听器发出异常。它还可以用于从线程返回值。例子:

import threading

class Signal:
    def __init__(self):
        self._subscribers = list()

    def emit(self, *args, **kwargs):
        for func in self._subscribers:
            func(*args, **kwargs)

    def connect(self, func):
        self._subscribers.append(func)

    def disconnect(self, func):
        try:
            self._subscribers.remove(func)
        except ValueError:
            raise ValueError('Function {0} not removed from {1}'.format(func, self))


class WorkerThread(threading.Thread):

    def __init__(self, *args, **kwargs):
        super(WorkerThread, self).__init__(*args, **kwargs)
        self.Exception = Signal()
        self.Result = Signal()

    def run(self):
        if self._Thread__target is not None:
            try:
                self._return_value = self._Thread__target(*self._Thread__args, **self._Thread__kwargs)
            except Exception as e:
                self.Exception.emit(e)
            else:
                self.Result.emit(self._return_value)

if __name__ == '__main__':
    import time

    def handle_exception(exc):
        print exc.message

    def handle_result(res):
        print res

    def a():
        time.sleep(1)
        raise IOError('a failed')

    def b():
        time.sleep(2)
        return 'b returns'

    t = WorkerThread(target=a)
    t2 = WorkerThread(target=b)
    t.Exception.connect(handle_exception)
    t2.Result.connect(handle_result)
    t.start()
    t2.start()

    print 'Threads started'

    t.join()
    t2.join()
    print 'Done'

我没有足够的使用线程的经验来断言这是一种完全安全的方法。但这对我来说很管用,我喜欢这种灵活性。

我知道我在这里有点晚了,但我有一个非常类似的问题,但它包括使用tkinter作为GUI,并且主循环使它不可能使用依赖于.join()的任何解决方案。因此,我调整了原问题EDIT中给出的解决方案,但使其更一般,以便于其他人更容易理解。

下面是运行中的新线程类:

import threading
import traceback
import logging


class ExceptionThread(threading.Thread):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        threading.Thread.__init__(self, *args, **kwargs)

    def run(self):
        try:
            if self._target:
                self._target(*self._args, **self._kwargs)
        except Exception:
            logging.error(traceback.format_exc())


def test_function_1(input):
    raise IndexError(input)


if __name__ == "__main__":
    input = 'useful'

    t1 = ExceptionThread(target=test_function_1, args=[input])
    t1.start()

当然,您总是可以让它以日志以外的其他方式处理异常,例如将其打印出来,或将其输出到控制台。

这允许您像使用Thread类一样使用ExceptionThread类,无需任何特殊修改。

我使用这个版本,它是最小的,它工作得很好。

class SafeThread(threading.Thread):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        super(SafeThread, self).__init__(*args, **kwargs)
        self.exception = None

    def run(self) -> None:
        try:
            super(SafeThread, self).run()
        except Exception as ex:
            self.exception = ex
            traceback.print_exc()

    def join(self, *args, **kwargs) -> None:
        super(SafeThread, self).join(*args, **kwargs)
        if self.exception:
            raise self.exception

要使用它,只需替换线程。带安全线程的线程

t = SafeThread(target = some_function, args = (some, args,))
t.start()
# do something else here if you want as the thread runs in the background
t.join()

问题是thread_obj.start()立即返回。您所生成的子线程在它自己的上下文中使用自己的堆栈执行。在那里发生的任何异常都在子线程的上下文中,并且在它自己的堆栈中。我现在能想到的一种将此信息传递给父线程的方法是使用某种消息传递,因此您可以研究一下。

试试这个尺寸:

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()

类似于RickardSjogren的方法,没有Queue, sys等,但也没有一些信号监听器:直接执行一个异常处理程序,对应于一个异常块。

#!/usr/bin/env python3

import threading

class ExceptionThread(threading.Thread):

    def __init__(self, callback=None, *args, **kwargs):
        """
        Redirect exceptions of thread to an exception handler.

        :param callback: function to handle occured exception
        :type callback: function(thread, exception)
        :param args: arguments for threading.Thread()
        :type args: tuple
        :param kwargs: keyword arguments for threading.Thread()
        :type kwargs: dict
        """
        self._callback = callback
        super().__init__(*args, **kwargs)

    def run(self):
        try:
            if self._target:
                self._target(*self._args, **self._kwargs)
        except BaseException as e:
            if self._callback is None:
                raise e
            else:
                self._callback(self, e)
        finally:
            # Avoid a refcycle if the thread is running a function with
            # an argument that has a member that points to the thread.
            del self._target, self._args, self._kwargs, self._callback

只有自我。_callback和run()中的except块是普通threading.Thread之外的。