Java沒有提供任何機(jī)制來安全地終止線程，但是它提供了中斷(Interruption).這是一種協(xié)作機(jī)制厂抖，能夠使一個(gè)線程終止另一個(gè)線程當(dāng)前的工作。
在對一個(gè)線程對象調(diào)用Thread.interrupted()方法之后，一般情況下對這個(gè)線程不會產(chǎn)生任何影響。因?yàn)檎{(diào)用Thread.interrupted()方法只是將增線程的中斷標(biāo)志位設(shè)置為true强挫。
如果一個(gè)線程被調(diào)用Thread.interrupted()方法之后，如果它的狀態(tài)是阻塞狀態(tài)或者是等待狀態(tài)薛躬，而且這個(gè)狀態(tài)正是因?yàn)檎趫?zhí)行的wait俯渤、join、sleep線程造成的型宝，那么是會改變運(yùn)行的結(jié)果（拋出InterruptException異常）
1.線程終止
由于Java沒有提供任何機(jī)制來安全地終止線程,那么我們應(yīng)該如何終止線程呢八匠？下面我們提供三種線程終止的方法：
使用退出標(biāo)志，使線程正常退出趴酣，也就是當(dāng)run方法完成后線程終止梨树。
使用stop方法強(qiáng)行終止線程（這個(gè)方法不推薦使用，因?yàn)閟top和suspend岖寞、resume一樣抡四，也可能發(fā)生不可預(yù)料的結(jié)果）。
使用interrupt方法中斷線程慎璧。
1.1 使用退出標(biāo)志
當(dāng)run方法執(zhí)行完后床嫌，線程就會退出。但有時(shí)run方法是永遠(yuǎn)不會結(jié)束的胸私。如在服務(wù)端程序中使用線程進(jìn)行監(jiān)聽客戶端請求厌处，或是其他的需要循環(huán)處理的任務(wù)。在這種情況下岁疼，一般是將這些任務(wù)放在一個(gè)循環(huán)中卓嫂，如while循環(huán)。如果想讓循環(huán)永遠(yuǎn)運(yùn)行下去唧取，可以使用while（true）{……}來處理平酿。但要想使while循環(huán)在某一特定條件下退出可款，最直接的方法就是設(shè)一個(gè)boolean類型的標(biāo)志，并通過設(shè)置這個(gè)標(biāo)志為true或false來控制while循環(huán)是否退出。
public class ThreadFlag implements Runnable{
? ? private volatile boolean exit=false;
? ? @Override
? ? public void run() {
? ? ? ? while (!exit){
? ? ? ? ? ? ///do something
? ? ? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? ? ? Thread.sleep(500);
? ? ? ? ? ? } catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? ? ? System.out.println("-----------ThreadFlag shutdown----------");
? ? }
? ? public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
? ? ? ? ThreadFlag threadFlag=new ThreadFlag();
? ? ? ? Thread thread=new Thread(threadFlag);
? ? ? ? thread.start();
? ? ? ? Thread.sleep(3000);
? ? ? ? threadFlag.exit=true;
? ? ? ? thread.join();
? ? ? ? System.out.println("線程退出");
? ? }
}
上面代碼使用了一個(gè)線程標(biāo)志位來判斷線程是否關(guān)閉.通過對線程標(biāo)志位進(jìn)行操作來決定線程是否關(guān)閉.
1.2 使用stop方法終止線程
使用stop方法可以強(qiáng)行終止正在運(yùn)行或掛起的線程。我們可以使用如下的代碼來終止線程：
public class ThreadStop implements Runnable {
? ? @Override
? ? public void run() {
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? while (true){
? ? ? ? ? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Thread.sleep(500);
? ? ? ? ? ? ? ? } catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? } finally {
? ? ? ? ? ? System.out.println("-----------ThreadStop shutdown----------");
? ? ? ? }
? ? }
? ? public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
? ? ? ? ThreadStop threadStop=new ThreadStop();
? ? ? ? Thread thread=new Thread(threadStop);
? ? ? ? thread.start();
? ? ? ? Thread.sleep(3000);
? ? ? ? thread.stop();
? ? ? ? System.out.println("線程退出");
? ? }
}
這種方法線程不安全崇渗，Java不建議使用這種stop方法關(guān)閉線程。
1.3 使用interrupt方法終止線程
使用interrupt方法來終端線程可分為兩種情況：
（1）線程處于阻塞狀態(tài)京郑，如使用了sleep方法宅广。
（2）使用while（！isInterrupted（））{……}來判斷線程是否被中斷些举。
enum? FuntuionType{
? ? FunctionType1,
? ? FunctionType2,
}
public class ThreadInterrupt implements Runnable{
? ? private FuntuionType funtuionType;
? ? public ThreadInterrupt(FuntuionType funtuionType) {
? ? ? ? this.funtuionType = funtuionType;
? ? }
? ? @Override
? ? public void run() {
? ? ? ? switch (funtuionType){
? ? ? ? ? ? case FunctionType1:
? ? ? ? ? ? ? ? int i = 0;
? ? ? ? ? ? ? ? while (!Thread.interrupted()){
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //do something
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? i++;
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println("Thread.interrupted() shutdown");
? ? ? ? ? ? ? ? break;
? ? ? ? ? ? case FunctionType2:
? ? ? ? ? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Thread.sleep(50*1000);
? ? ? ? ? ? ? ? } catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println("Sleep InterruptedException throws");
? ? ? ? ? ? ? ? break;
? ? ? ? ? ? default:
? ? ? ? ? ? ? ? break;
? ? ? ? }
? ? }
? ? public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
? ? ? ? ThreadInterrupt threadInterrupt=new ThreadInterrupt(FuntuionType.FunctionType2);
? ? ? ? Thread thread=new Thread(threadInterrupt);
? ? ? ? thread.start();
? ? ? ? Thread.sleep(2000);
? ? ? ? thread.interrupt();
? ? ? ? System.out.println("線程已經(jīng)退出");
? ? }
}
2. 任務(wù)取消
Java中沒有一種安全的搶占式方法來停止線程跟狱，因此就沒有安全的搶占式方法來停止任務(wù)。下面我們就來介紹一中協(xié)作式的方式來取消一個(gè)任務(wù)户魏。
2.1 取消標(biāo)志位
第一種方式就是設(shè)置某個(gè)“已請求取消”的標(biāo)志位驶臊，而任務(wù)周期性的查看這個(gè)標(biāo)志位。如果設(shè)置了這個(gè)標(biāo)志位叼丑，那么任務(wù)就提前結(jié)束关翎。
public class PrimeGenerator implements Runnable{
? ? private final List<BigInteger> primes=new ArrayList<>();
? ? private volatile boolean cancelled = false;
? ? private volatile BigInteger p = BigInteger.ONE;
? ? @Override
? ? public void run() {
? ? ? ? while (!cancelled){
? ? ? ? ? ? //此方法返回一個(gè)整數(shù)大于該BigInteger的素?cái)?shù)。
? ? ? ? ? ? p = p.nextProbablePrime();
? ? ? ? ? ? synchronized (this) {
? ? ? ? ? ? ? ? primes.add(p);
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? }
? ? public void cancel(){
? ? ? ? this.cancelled=true;
? ? }
? ? public synchronized List<BigInteger> get(){
? ? ? ? return new ArrayList<>(primes);
? ? }
? ? public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
? ? ? ? PrimeGenerator primeGenerator=new PrimeGenerator();
? ? ? ? for (int i = 0; i < 10; i++) {
? ? ? ? ? ? Thread thread=new Thread(primeGenerator);
? ? ? ? ? ? thread.start();
? ? ? ? }
? ? ? ? Thread.sleep(2000);
? ? ? ? primeGenerator.cancel();
? ? ? ? for (BigInteger bigInteger : primeGenerator.get()) {
? ? ? ? ? ? System.out.println(bigInteger);
? ? ? ? }
? ? }
}
2.2 中斷 Interrupt
由于PrimeGenerator中的取消機(jī)制最終會使得素?cái)?shù)的任務(wù)進(jìn)行退出幢码。但是如果使用這個(gè)方法中的任務(wù)調(diào)用了一個(gè)阻塞方法笤休，列如BlockingQueue.put，那么就會產(chǎn)生一個(gè)嚴(yán)重的問題————任務(wù)可能永遠(yuǎn)不會檢查取消標(biāo)志症副。因此永遠(yuǎn)不會結(jié)束。所以這個(gè)時(shí)候我們就采用中斷Interrupt來取消任務(wù)政基。
public class PrimeProducer implements Runnable {
? ? private final BlockingQueue<BigInteger> bigIntegers;
? ? private Thread thread;
? ? public void setThread(Thread thread) {
? ? ? ? this.thread = thread;
? ? }
? ? public PrimeProducer(BlockingQueue<BigInteger> bigIntegers) {
? ? ? ? this.bigIntegers = bigIntegers;
? ? }
? ? private volatile BigInteger p = BigInteger.ONE;
? ? @Override
? ? public void run() {
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? while (!Thread.currentThread().isInterrupted()){
? ? ? ? ? ? ? ? p = p.nextProbablePrime();
? ? ? ? ? ? ? ? bigIntegers.put(p.nextProbablePrime());
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? } catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? }
? ? }
? ? public void cancel(){
? ? ? ? thread.interrupt();
? ? }
? ? public BlockingQueue<BigInteger> getBigIntegers() {
? ? ? ? return bigIntegers;
? ? }
? ? public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
? ? ? ? BlockingQueue<BigInteger> bigIntegers=new LinkedBlockingQueue<>();
? ? ? ? PrimeProducer primeProducer=new PrimeProducer(bigIntegers);
? ? ? ? Thread thread=new Thread(primeProducer);
? ? ? ? primeProducer.setThread(thread);
? ? ? ? thread.start();
? ? ? ? Thread.sleep(1000);
? ? ? ? primeProducer.cancel();
? ? ? ? for (BigInteger bigInteger : primeProducer.getBigIntegers()) {
? ? ? ? ? ? System.out.println(bigInteger);
? ? ? ? }
? ? }
}
每個(gè)線程都有一個(gè)Boolean類型的中斷狀態(tài)贞铣。當(dāng)中斷線程發(fā)生的時(shí)候，這個(gè)線程就把這個(gè)中斷狀態(tài)設(shè)置為true沮明。咋Thread中包含了中斷線程以及查詢線程中斷狀態(tài)的方法辕坝。
Thrad中的中斷方法：
public class Thread{
? ? public void interrupt(){}
? ? public boolean isInterrupted(){}
? ? public static boolean interrupted(){}
}
interrupt()方法能夠中斷目標(biāo)線程
isInterrupted方法能夠返回目標(biāo)線程的中斷狀態(tài)
interrupted靜態(tài)方法能夠?qū)⑶宄?dāng)前線程的中斷狀態(tài)，并返回它之前的值荐健，這也是清除中斷狀態(tài)的唯一方法
阻塞庫方法酱畅，比如Thread.sleep和Object.wait和Thread.join等，都會檢查線程何時(shí)中斷江场，并且在發(fā)生中斷時(shí)提前返回纺酸。他們在響應(yīng)中斷時(shí)只需的操作包括：清除中斷狀態(tài)，拋出InterruptExecption異常址否，表示阻塞操作由于中斷而提前結(jié)束餐蔬。
當(dāng)線程在非阻塞狀態(tài)下中斷時(shí)，它的中斷狀態(tài)將被設(shè)置為true，然后根據(jù)將取消的操作來檢查中斷狀態(tài)以判斷發(fā)生了中斷樊诺。通過這樣的方法仗考，中斷操作將變得有粘性————如果不觸發(fā)InterruptException，那么中斷將一直保持词爬，直到明確的清除中斷狀態(tài)秃嗜。
總結(jié)：
對中斷的正確理解是：它并不會真正地中斷在一個(gè)正在運(yùn)行的線程，而是發(fā)出中斷請求顿膨，然后由線程在下一個(gè)合適的時(shí)刻中斷自己锅锨。（這些合適的時(shí)刻稱為取消點(diǎn)）。有些方法虽惭，比如wait橡类、slee和join等，將嚴(yán)格處理這種請求芽唇，當(dāng)他們收到中斷請求或者開始執(zhí)行發(fā)現(xiàn)某個(gè)已經(jīng)被設(shè)置好的中斷狀態(tài)的時(shí)候顾画，將拋出一個(gè)異常。
中斷策略
最合理的中斷策略使某
種線程級（Thread-Level）取消操作或者服務(wù)級的取消操作：盡快退出匆笤，在必要時(shí)候進(jìn)行清理研侣，通知某個(gè)所有線程已經(jīng)退出。當(dāng)前檢查到中斷請求時(shí)候炮捧，任務(wù)不需要放棄所有的操作————它可以推遲處理中斷請求庶诡，并找到合適的時(shí)刻。因此需要記住中斷請求咆课，并在完成當(dāng)前任務(wù)之后拋出InterruptExeception或者表示已經(jīng)收到中斷請求末誓。這項(xiàng)技術(shù)能夠確保在更新過程中發(fā)生中斷時(shí)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不會發(fā)生破壞书蚪。除了將InterruptException傳遞給調(diào)用者外還需要執(zhí)行額外的操作喇澡，那么應(yīng)該在捕獲InterruptException之后恢復(fù)中斷狀態(tài)：
Thread.currentThread().interrupt();
1
響應(yīng)中斷
當(dāng)中斷異常發(fā)生的時(shí)候，我們有兩種方式進(jìn)行響應(yīng)中斷請求：
傳遞異常（可能在執(zhí)行某個(gè)特定于任務(wù)的清除操作之后）:從而使你的方法也可以是中斷的阻塞方法
恢復(fù)中斷狀態(tài)：從而使調(diào)用占中的上層代碼能對其進(jìn)行處理殊校。如果不想處理中斷請求晴玖，一種標(biāo)準(zhǔn)的方法就是通過再次調(diào)用interrupt來恢復(fù)中斷狀態(tài)。你不能屏蔽中斷狀態(tài)为流，你只能恢復(fù)中斷狀態(tài)呕屎。
2.3 通過Future來實(shí)現(xiàn)取消
我們已經(jīng)使用了一種抽象機(jī)制來管理任務(wù)的生命周期，處理異常敬察，下面我們來介紹一種使用Future類來實(shí)現(xiàn)任務(wù)取消秀睛。
public class TimeRun {
? ? private static ExecutorService executorService= Executors.newFixedThreadPool(5);
? ? public static void timeRun(Runnable runnable, long timeout, TimeUnit timeUnit){
? ? ? ? Future<?> submit = executorService.submit(runnable);
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? submit.get(timeout,timeUnit);
? ? ? ? } catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? } catch (ExecutionException e) {
? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? } catch (TimeoutException e) {
? ? ? ? ? ? //接下來任務(wù)將被取消
? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? } finally {
? ? ? ? ? ? //如果任務(wù)已經(jīng)結(jié)束，那么執(zhí)行取消操作也不會帶來任何影響
? ? ? ? ? ? //如果任務(wù)正在運(yùn)行静汤，那么將會被中斷
? ? ? ? ? ? submit.cancel(true);
? ? ? ? }
? ? }
}
當(dāng)Future.get拋出InterruptException或者TimeoutException時(shí)琅催，如果你知道不再需要結(jié)果居凶，那么就可以調(diào)用Future.cancel來取消任務(wù)。
2.4 處理不可中斷的阻塞
如果一個(gè)線程由于執(zhí)行同步的Socket I/O 或者等待獲得內(nèi)置鎖而阻塞藤抡，那么中斷請求只能設(shè)置線程的中斷狀態(tài)侠碧，除此之外沒有其他任何作用。對于那些由于執(zhí)行不可中斷操作而被阻塞的線程缠黍，可以使用類似于中斷的手段來停止這些線程弄兜。
public class ReaderThread extends Thread {
? ? private final Socket socket;
? ? private final InputStream inputStream;
? ? public static final int BUFSIZE=1024;
? ? public ReaderThread(Socket socket) throws IOException {
? ? ? ? this.socket = socket;
? ? ? ? this.inputStream=socket.getInputStream();
? ? }
? ? @Override
? ? public void interrupt() {
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? socket.close();
? ? ? ? } catch (IOException e) {
? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? }finally {
? ? ? ? ? ? super.interrupt();
? ? ? ? }
? ? }
? ? @Override
? ? public void run() {
? ? ? ? byte [] buf=new byte[BUFSIZE];
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? while (true) {
? ? ? ? ? ? ? ? int count= inputStream.read(buf);
? ? ? ? ? ? ? ? //dosomething
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? } catch (IOException e) {
? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? }
? ? }
}
通過重寫Interrupt方法將非標(biāo)準(zhǔn)的取消操作封裝到Thread中，實(shí)現(xiàn)中斷功能
3. 停止線程的服務(wù)
正確的封裝原則是：除非擁有某個(gè)線程瓷式，否則不能對線程進(jìn)行操作替饿。比如，中斷線程贸典，或者修改線程的優(yōu)先級等等视卢。
服務(wù)應(yīng)該提供生命周期方法（Lifecycle Method）來關(guān)閉它自己以及它所擁有的線程。這樣應(yīng)用程序關(guān)閉服務(wù)的時(shí)候廊驼，服務(wù)就可以關(guān)閉所有線程了据过。對于持有線程的服務(wù)，只要服務(wù)的存在時(shí)間大于創(chuàng)建線程的方法的存在時(shí)間妒挎，就應(yīng)該提供生命周期方法绳锅。
3.1 關(guān)閉ExecutorService
關(guān)閉ExecutorService提供了兩種關(guān)閉方法：shutdown和shutdownNow方法
強(qiáng)行關(guān)閉的速度更快，但是風(fēng)險(xiǎn)也更大酝掩，因?yàn)槿蝿?wù)很可能執(zhí)行到一半就結(jié)束
正常關(guān)閉的速度雖然慢鳞芙，但是卻更為安全，因?yàn)镋xecutorService會一直等到隊(duì)列中的所有任務(wù)都執(zhí)行完成之后才關(guān)閉期虾。
4. JVM關(guān)閉
JVM關(guān)閉應(yīng)用程序可以分為兩種方式：
正常關(guān)閉：當(dāng)最后一個(gè)“正常（非守護(hù)）”線程結(jié)束的時(shí)候原朝，或者調(diào)用了System.exit(0)時(shí)，或者通過其他特定于平臺的方法關(guān)閉（比如發(fā)出了SIGNT信號或者Ctrl-C）
強(qiáng)行關(guān)閉:通過調(diào)用Runtime.halt或者在操作系統(tǒng)中“殺死”JVM進(jìn)程來強(qiáng)行關(guān)閉JVM
4.1 關(guān)閉鉤子
在正常關(guān)閉中镶苞，JVM首先調(diào)用以及注冊的關(guān)閉鉤子（shutdown Hook）竿拆。關(guān)閉鉤子是指通過Runntime.addShutdwonHook注冊的但是尚未開始的線程。JVM不能保證這些線程的執(zhí)行順序宾尚。在關(guān)閉應(yīng)用程序線程時(shí)，如果有線程正在運(yùn)行谢澈，那么這些線程接下來將于關(guān)閉進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行煌贴。
public class JavaHook {
? ? private static class JavaTask implements Runnable{
? ? ? ? @Override
? ? ? ? public void run() {
? ? ? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? ? ? Thread.sleep(2000);
? ? ? ? ? ? } catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? System.out.println("-----------JavaTask shutdown----------");
? ? ? ? }
? ? }
? ? public static void main(String[] args) {
? ? ? ? JavaTask javaTask=new JavaTask();
? ? ? ? Thread thread=new Thread(javaTask);
? ? ? ? thread.start();
? ? ? ? Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {
? ? ? ? ? ? @Override
? ? ? ? ? ? public void run() {
? ? ? ? ? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Thread.sleep(4000);
? ? ? ? ? ? ? ? } catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println("-----------JavaHook finish----------");
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }));
? ? ? ? System.out.println("JVM finsih....");
? ? }
}
關(guān)閉鉤子應(yīng)該是線程安全的：他們在訪問共享數(shù)據(jù)的時(shí)候必須使用同步機(jī)制，并且小心的避免發(fā)生死鎖锥忿，這與其他并發(fā)代碼的要求相同牛郑。而且關(guān)閉鉤子不應(yīng)該對應(yīng)用程序的狀態(tài)（比如其他服務(wù)是否已經(jīng)關(guān)閉，后者所有的正常線是否已經(jīng)執(zhí)行完成）后者JVm的關(guān)閉原因作出任何假設(shè)敬鬓。
5.總結(jié)
Java并沒有提供某種搶占式的機(jī)制來取消或者終結(jié)線程淹朋。想法它提供一種協(xié)作式的中斷機(jī)制來實(shí)現(xiàn)取消操作笙各，但是這要依賴于如何構(gòu)建取消操作的協(xié)議，以及能否遵循這些協(xié)議础芍。
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