什么是線程中斷

Java中斷機(jī)制是一種協(xié)作機(jī)制，也就是說通過中斷并不能直接終止另一個(gè)線程糊昙，而需要被中斷的線程自己處理中斷.
當(dāng)一個(gè)線程運(yùn)行時(shí)，另一個(gè)線程可以調(diào)用對應(yīng)的 Thread 對象的 interrupt()方法來中斷它，該方法只是在目標(biāo)線程中設(shè)置一個(gè)標(biāo)志，表示它已經(jīng)被中斷，并立即返回焚廊。這里需要注意的是咆瘟，如果只是單純的調(diào)用 interrupt()方法，線程并沒有實(shí)際被中斷，會(huì)繼續(xù)往下執(zhí)行。
線程自身也可以中斷自身佛嬉。

感性認(rèn)識(shí)中斷

示例代碼

/**
 * Created by haicheng.lhc on 07/07/2017.
 *
 * @author haicheng.lhc
 * @date 2017/07/07
 */
public class TestInterrupt extends Object implements Runnable {

    /**
     *
     */
    public void run() {

        try {
            System.out.println("in run() - about to sleep for 20 seconds");
            Thread.sleep(20000);
            System.out.println("in run() - woke up");
        } catch (InterruptedException e) {
            System.out.println("in run() - interrupted while sleeping");
            //處理完中斷異常后湾揽，返回到run（）方法人口，
            //如果沒有return，線程不會(huì)實(shí)際被中斷民晒，它會(huì)繼續(xù)打印下面的信息
            return;
        }
        System.out.println("in run() - leaving normally");

    }

    public static void main(String[] args) {
        TestInterrupt si = new TestInterrupt();
        Thread t = new Thread(si);
        t.start();
        //主線程休眠2秒刮便，從而確保剛才啟動(dòng)的線程有機(jī)會(huì)執(zhí)行一段時(shí)間
        try {
            Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("in main() - interrupting other thread");
        //中斷線程t
        t.interrupt();
        System.out.println("in main() - leaving");
    }
}

結(jié)果是

主線程啟動(dòng)新線程后，自身休眠 2 秒鐘，允許新線程獲得運(yùn)行時(shí)間掂名。新線程打印信息about to sleep for 20 seconds后嗜诀，繼而休眠 20 秒鐘发皿，大約 2 秒鐘后封救，main 線程通知新線程中斷券躁，那么新線程的 20 秒的休眠將被打斷，從而拋出 InterruptException 異常也拜，執(zhí)行跳轉(zhuǎn)到 catch 塊以舒，打印出interrupted while sleeping信息，并立即從 run（）方法返回慢哈，然后消亡蔓钟，而不會(huì)打印出 catch 塊后面的leaving normally信息。
另外卵贱，如果將 catch 塊中的 return 語句注釋掉滥沫，則線程在拋出異常后，會(huì)繼續(xù)往下執(zhí)行键俱，而不會(huì)被中斷兰绣，從而會(huì)打印出leaving normally信息。

待決中斷

在上面的例子中编振，sleep()方法的實(shí)現(xiàn)檢查到休眠線程被中斷缀辩，它會(huì)相當(dāng)友好地終止線程，并拋出 InterruptedException 異常。另外一種情況臀玄，如果線程在調(diào)用 sleep()方法前被中斷瓢阴，那么該中斷稱為待決中斷，它會(huì)在剛調(diào)用 sleep()方法時(shí)健无，立即拋出 InterruptedException 異常炫掐。

/**
 * Created by haicheng.lhc on 07/07/2017.
 *
 * @author haicheng.lhc
 * @date 2017/07/07
 */
public class PendingInterrupt extends Object {
    public static void main(String[] args) {
        //如果輸入了參數(shù)，則在mian線程中中斷當(dāng)前線程（亦即main線程）
        if (args.length > 0) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
        //獲取當(dāng)前時(shí)間
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        try {
            Thread.sleep(2000);
            System.out.println("was NOT interrupted");
        } catch (InterruptedException x) {
            System.out.println("was interrupted");
        }
        //計(jì)算中間代碼執(zhí)行的時(shí)間
        System.out.println("elapsedTime=" + (System.currentTimeMillis() - startTime));
    }
}

結(jié)果

中斷的原理

Java中斷機(jī)制是一種協(xié)作機(jī)制睬涧，也就是說通過中斷并不能直接終止另一個(gè)線程募胃，而需要被中斷的線程自己處理中斷
Java中斷模型也是這么簡單，每個(gè)線程對象里都有一個(gè)boolean類型的標(biāo)識(shí)（不一定就要是Thread類的字段畦浓，實(shí)際上也的確不是痹束，這幾個(gè)方法最終都是通過native方法來完成的），代表著是否有中斷請求（該請求可以來自所有線程讶请，包括被中斷的線程本身）祷嘶。例如，當(dāng)線程t1想中斷線程t2夺溢，只需要在線程t1中將線程t2對象的中斷標(biāo)識(shí)置為true论巍，然后線程2可以選擇在合適的時(shí)候處理該中斷請求，甚至可以不理會(huì)該請求风响，就像這個(gè)線程沒有被中斷一樣嘉汰。

• java.lang.Thread類提供了幾個(gè)方法來操作這個(gè)中斷狀態(tài)，這些方法包括：

• interrupt方法是唯一能將中斷狀態(tài)設(shè)置為true的方法抛猫。
• 靜態(tài)方法interrupted會(huì)將當(dāng)前線程的中斷狀態(tài)清除，但這個(gè)方法的命名極不直觀脱盲，很容易造成誤解

中斷的處理

既然Java中斷機(jī)制只是設(shè)置被中斷線程的中斷狀態(tài)邑滨，那么被中斷線程該做些什么日缨？

1钱反、處理時(shí)機(jī)

顯然，作為一種協(xié)作機(jī)制，不會(huì)強(qiáng)求被中斷線程一定要在某個(gè)點(diǎn)進(jìn)行處理面哥。實(shí)際上哎壳，被中斷線程只需在合適的時(shí)候處理即可，如果沒有合適的時(shí)間點(diǎn)尚卫，甚至可以不處理归榕，這時(shí)候在任務(wù)處理層面，就跟沒有調(diào)用中斷方法一樣吱涉∩残梗“合適的時(shí)候”與線程正在處理的業(yè)務(wù)邏輯緊密相關(guān)，例如怎爵，每次迭代的時(shí)候特石，進(jìn)入一個(gè)可能阻塞且無法中斷的方法之前等，但多半不會(huì)出現(xiàn)在某個(gè)臨界區(qū)更新另一個(gè)對象狀態(tài)的時(shí)候鳖链，因?yàn)檫@可能會(huì)導(dǎo)致對象處于不一致狀態(tài)姆蘸。

處理時(shí)機(jī)決定著程序的效率與中斷響應(yīng)的靈敏性。頻繁的檢查中斷狀態(tài)可能會(huì)使程序執(zhí)行效率下降芙委，相反逞敷，檢查的較少可能使中斷請求得不到及時(shí)響應(yīng)。如果發(fā)出中斷請求之后灌侣，被中斷的線程繼續(xù)執(zhí)行一段時(shí)間不會(huì)給系統(tǒng)帶來災(zāi)難推捐，那么就可以將中斷處理放到方便檢查中斷，同時(shí)又能從一定程度上保證響應(yīng)靈敏度的地方侧啼。當(dāng)程序的性能指標(biāo)比較關(guān)鍵時(shí)玖姑，可能需要建立一個(gè)測試模型來分析最佳的中斷檢測點(diǎn)，以平衡性能和響應(yīng)靈敏性慨菱。

2焰络、處理方式

(1)中斷狀態(tài)的管理

一般說來，當(dāng)可能阻塞的方法聲明中有拋出InterruptedException則暗示該方法是可中斷的符喝，如BlockingQueue#put闪彼、BlockingQueue#take、Object#wait协饲、Thread#sleep等畏腕，如果程序捕獲到這些可中斷的阻塞方法拋出的InterruptedException或檢測到中斷后，這些中斷信息該如何處理茉稠？一般有以下兩個(gè)通用原則：

• 如果遇到的是可中斷的阻塞方法拋出InterruptedException描馅，可以繼續(xù)向方法調(diào)用棧的上層拋出該異常，如果是檢測到中斷而线，則可清除中斷狀態(tài)并拋出InterruptedException铭污，使當(dāng)前方法也成為一個(gè)可中斷的方法恋日。

• 若有時(shí)候不太方便在方法上拋出InterruptedException，比如要實(shí)現(xiàn)的某個(gè)接口中的方法簽名上沒有throws InterruptedException嘹狞，這時(shí)就可以捕獲可中斷方法的InterruptedException并通過Thread.currentThread.interrupt()來重新設(shè)置中斷狀態(tài)岂膳。如果是檢測并清除了中斷狀態(tài)，亦是如此磅网。

一般的代碼中谈截，尤其是作為一個(gè)基礎(chǔ)類庫時(shí)，絕不應(yīng)當(dāng)吞掉中斷涧偷，即捕獲到InterruptedException后在catch里什么也不做簸喂，清除中斷狀態(tài)后又不重設(shè)中斷狀態(tài)也不拋出InterruptedException等。因?yàn)橥痰糁袛酄顟B(tài)會(huì)導(dǎo)致方法調(diào)用棧的上層得不到這些信息燎潮。

(2)中斷的響應(yīng)

程序里發(fā)現(xiàn)中斷后該怎么響應(yīng)娘赴？這就得視實(shí)際情況而定了。有些程序可能一檢測到中斷就立馬將線程終止跟啤，有些可能是退出當(dāng)前執(zhí)行的任務(wù)诽表，繼續(xù)執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)……作為一種協(xié)作機(jī)制，這要與中斷方協(xié)商好隅肥，當(dāng)調(diào)用interrupt會(huì)發(fā)生些什么都是事先知道的竿奏，如做一些事務(wù)回滾操作，一些清理工作腥放，一些補(bǔ)償操作等泛啸。若不確定調(diào)用某個(gè)線程的interrupt后該線程會(huì)做出什么樣的響應(yīng)，那就不應(yīng)當(dāng)中斷該線程秃症。