java中的线程中断

java中的线程中断

• [1、线程中断 即 线程的取消/关闭的机制](#1、线程中断 即 线程的取消/关闭的机制)
• 2、线程对中断interrupt()的反应
• • 2.1、RUNNABLE：线程在运行或具备运行条件只是在等待操作系统调度
  • 2.2、WAITING/TIMED_WAITING：线程在等待某个条件或超时
  • 2.3、BLOCKED：线程在等待锁，试图进入同步块
  • 2.4、NEW/TERMINATED：线程还未启动或已结束
  • 2.5、IO操作
• 3、关于中断的经验

1、线程中断 即 线程的取消/关闭的机制

Java中停止一个线程的主要机制是中断，中断并不是强迫终止一个线程，它是一种 协作机制 ，是给线程传递一个取消/关闭信号，由线程自身来决定如何以及何时退出。

停止线程，但这个方法被标记为了过时。
@Deprecated
public final void stop()
=========================
返回对应线程的中断标志位是否为true。
public boolean isInterrupted()
返回当前线程的中断标志位是否为true，并清空中断标志位。
public static boolean interrupted()
表示中断对应的线程。
public void interrupt()

2、线程对中断interrupt()的反应

2.1、RUNNABLE：线程在运行或具备运行条件只是在等待操作系统调度

举个栗子：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread t = new Thread(() -> {
        while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
            System.out.println("线程t 执行中...");
        }
    });
    t.start();
    Thread.sleep(1);
    
    t.interrupt();
    System.out.println("main exit");
}

RUNNABLE状态的线程t被interrupt()后，是否终止中断线程由线程t自身代码逻辑决定。

2.2、WAITING/TIMED_WAITING：线程在等待某个条件或超时

线程执行如下方法会进入WAITING状态：
public final void join() throws InterruptedException
public final void wait() throws InterruptedException

线程执行如下方法会进入TIMED_WAITING状态：
public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException
public static native void sleep(long millis) throws InterruptedException
public final synchronized void join(long millis) throws InterruptedException

举个栗子：

public class ThreadInterrupt {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(() -> {
            try {
                Thread.sleep(10000);
            } catch (InterruptedException e) {
                System.out.println("Thread.interrupted() = " + Thread.interrupted());
                //Thread.interrupted() = false
                System.out.println("Thread.interrupted() = " + Thread.interrupted());
                //Thread.interrupted() = false
            }
        });
        t.start();

        t.interrupt();
    }
}

捕获到InterruptedException，通常表示希望结束该线程，线程大概有两种处理方式：

向上传递该异常，这使得该方法也变成了一个可中断的方法，需要调用者进行处理。

有些情况，不能向上传递异常，比如Thread的run方法，它的声明是固定的，不能抛出任何受检异常，这时，应该捕获异常，进行合适的清理操作，清理后，一般应该调用Thread的interrupt方法设置中断标志位，使得其他代码有办法知道它发生了中断。

2.3、BLOCKED：线程在等待锁，试图进入同步块

举个栗子：

public class ThreadInterrupt {
    private final static Object lockObj = new Object();

    private static class MyBlockedThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("MyBlockedThread.run = " + Thread.currentThread().isInterrupted());
            synchronized (lockObj) {
                while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().isInterrupted());
                }
            }
            System.out.println("exit");
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        synchronized (lockObj) {
            MyBlockedThread myBlockedThread = new MyBlockedThread();
            myBlockedThread.start();
            Thread.sleep(3000);
            myBlockedThread.interrupt();
            myBlockedThread.join(); // join方法会等待线程执行完后返回
        }
    }
}

myBlockedThread.join();该行代码放开注释掉情况下：线程一直等待锁 BLOCKED。

com.michael.ThreadInterrupt.MyBlockedThread.run = false

myBlockedThread.join();该行代码注释掉情况下：因为主线程不再等待线程myBlockedThread结束，释放锁lock后，线程myBlockedThread会获得锁，然后检测到发生了中断，然后程序退出。

com.michael.ThreadInterrupt.MyBlockedThread.run = false
exit

2.4、NEW/TERMINATED：线程还未启动或已结束

举个栗子：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread t = new Thread(() -> {
        System.out.println("线程t 执行...");
    });
    t.interrupt();
    System.out.println("NEW = " + t.isInterrupted());

    t.start();
    Thread.sleep(100);
    t.interrupt();
    System.out.println("TERMINATE = " + t.isInterrupted());
}

============ 执行结果 ============
NEW = false
线程t 执行...
TERMINATE = false

2.5、IO操作

如果线程在等待IO操作，尤其是网络IO，则会有一些特殊的处理。

• 如果IO通道是可中断的，即实现了InterruptibleChannel接口，则线程的中断标志位会被设置，同时线程会收到异常ClosedByInterruptException。
• 如果线程阻塞于Selector调用，则线程的中断标志位会被设置，同时阻塞的调用会立即返回。
• InputStream的read调用，该操作是不可中断的，如果流中没有数据，read会阻塞 (但线程状态依然是RUNNABLE)，且不响应interrupt()，与synchronized类似，调用interrupt()只会设置线程的中断标志，而不会真正"中断"。

3、关于中断的经验

Java中取消/关闭线程技术是中断，但它是一种协作机制，不会强制终止线程。线程在不同状态 和IO操作 时对中断的反应有所不同。

作为线程的实现者：应该提供明确的取消/关闭方法，并用文档描述清楚其行为。

作为线程的调用者：应该使用其取消/关闭方法，而不是贸然调用interrupt()方法。