java如何實現多線程中斷

這篇文章將為大家詳細講解有關java如何實現多線程中斷，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

一、java中終止線程主要有三種方法：

①線程正常退出，即run()方法執行完畢了

②使用Thread類中的stop()（已過期不推薦使用）方法強行終止線程。

③使用中斷機制

t.stop()調用時，終止線程，會導致該線程所持有的鎖被強制釋放，從而被其他線程所持有，因此有可能導致與預期結果不一致。下面使用中斷信號量中斷非阻塞狀態的線程中：

public class TestStopThread {
  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    StopThread st = new StopThread();
    st.setName("線程st");
    st.start();
    Thread.sleep(3000);
    st.stopFlag();
    Thread.sleep(1000);
    System.out.println(st.getState());
  }
}
class StopThread extends Thread {
  // 此變量必須加上volatile
  private volatile boolean stop = false;
  @Override
  public void run() {
    // 判斷線程體是否運行
    while (!stop) {
      System.out.println("線程StopThread正在運行");
      long time = System.currentTimeMillis();
      /*
       * 使用while循環模擬 sleep 方法，這里不要使用sleep，否則在阻塞時會拋
       * InterruptedException異常而退出循環，這樣while檢測stop條件就不會執行，
       * 失去了意義。
       */
      while ((System.currentTimeMillis() - time < 1000)) {}
    }
    System.out.println("線程StopThread正在結束");
  }
  // 線程終止
  public void stopFlag() {
    stop = true;
  }
}

二、java線程中斷機制

下面看看Thread類里的三個方法：

1. public static boolean interrupted()：檢測當前線程是否已經中斷。線程的中斷狀態由該方法清除。如果連續兩次調用該方法，則第二次調用將返回 false（在第一次調用已清除了其中斷狀態之后，且第二次調用檢驗完中斷狀態前，當前線程再次中斷的情況除外）。

2. public boolean isInterrupted():測試線程是否已經中斷。線程的中斷狀態不受該方法的影響。

3. public void interrupt(): 中斷線程。

interrupt()只是改變中斷狀態而已. interrupt()不會終止一個正在運行的線程。

public class TestInterrupt1 {
  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread t = new MyThread();
    t.start();
    t.interrupt();
    System.out.println("調用線程的interrupt()方法");
    System.out.println("線程的中斷狀態:" +t.isInterrupted());
  }
  static class MyThread extends Thread {
    public void run() {
      long time = System.currentTimeMillis();
      System.out.println("線程正在運行");
      /*
       * 使用while循環模擬 sleep 方法，這里不要使用sleep，否則在阻塞時會拋
       * InterruptedException異常而退出循環。
       */
      while ((System.currentTimeMillis() - time < 1000)) {}
      System.out.println("線程的中斷狀態:" + Thread.interrupted());
      System.out.println("線程的中斷狀態被清除:" +isInterrupted());
      while ((System.currentTimeMillis() - time < 5000)) {}
      System.out.println("線程運行完成");
    }
  }
}

正常輸出：

調用線程的interrupt()方法
線程正在運行
線程的中斷狀態:true
線程的中斷狀態:true
線程的中斷狀態被清除:false
線程運行完成

實際上當調用interrupt()方法的時候,只是設置了要中斷線程的中斷狀態，而此時被中斷的線程的可以通過isInterrupted()或者是Thread.interrupted()方法判斷當前線程的中斷狀態是否標志為中斷。

調用線程的wait(), wait(long)或wait(long, int)會讓它進入等待(阻塞)狀態，或者調用線程的join(), join(long), join(long, int), sleep(long), sleep(long, int)也會讓它進入阻塞狀態。若線程在阻塞狀態時，調用了它的interrupt()方法，那么它的“中斷狀態”會被清除并且會收到一個InterruptedException異常。例如，線程通過wait()進入阻塞狀態，此時通過interrupt()中斷該線程；調用interrupt()會立即將線程的中斷標記設為“true”，但是由于線程處于阻塞狀態，所以該“中斷標記”會立即被清除為“false”，同時，會產生一個InterruptedException的異常。

public class InterruptTest extends Thread{
  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    InterruptTest t=new InterruptTest();
    t.start();
    Thread.sleep(1000);
    t.interrupt();
  }
  public void run(){
    while(!Thread.interrupted()){
      System.out.println("Thread is running.....");
      try {
        Thread.sleep(5000);
      } catch (InterruptedException e) {
        // TODO Auto-generated catch block
        e.printStackTrace();
      }
    }
  }
}

正常運行結果：

系統復位。我們可以手動的使用Thread.interrupted()來使當前線程的中斷狀態系統復位（即清除中斷狀態），其實是在sleep,wait,join這些方法內部會不斷檢查中斷狀態的值,而自己拋出的InterruptedException。

中斷：如果線程在調用Object類的wait()、wait(long)或wait(long, int)方法，或者該類的 join() 、join(long) 、join(long, int) 、sleep(long) 或 sleep(long, int) 方法過程中受阻，則其中斷狀態將被清除，它還將收到一個 InterruptedException。

如果該線程在可中斷的通道（java.nio.channels.InterruptibleChannel）上的 I/O 操作中受阻，則該通道將被關閉，該線程的中斷狀態將被設置并且該線程將收到一個 ClosedByInterruptException。

如果該線程在一個 Selector （java.nio.channels.Selector） 中受阻，則該線程的中斷狀態將被設置，它將立即從選擇操作返回，并可能帶有一個非零值，就好像調用了選擇器的 wakeup 方法一樣。

如果以前的條件都沒有保存，則該線程的中斷狀態將被設置。

中斷一個不處于活動狀態的線程不需要任何作用。

檢測中斷：如何檢測中斷決定于線程所做的事情。

如果線程調用可以拋出InterruptException的方法，則捕獲InterruptException，然后在catch塊中處理（通常是退出run方法以中斷線程）

如果調用其它方法，則可以在空閑時檢查Thread.interrupted以判斷是否收到中斷信號，確認收到中斷信號后進行處理。可以拋出一個InterruptException從而和前一種處理方法保持一致

中斷狀態：線程的中斷機制是使用中斷狀態這一內部標志實現的。中斷狀態在調用線程的interrupt()方法時被設置（參考上面的interrupt方法說明）。

可以發現，isInterrupted被聲明為native方法，取決于JVM底層的實現。調用線程的interrupt方法，并不能立即引發中斷，只是設置了JVM內部的中斷標記。因此，通過檢查中斷標記，應用程序可以做一些特殊操作，也可以完全忽略中斷。

實際上Thread.interrupt()方法實際上通過某種方式通知線程，并不會直接中止該線程。具體做什么事情由寫代碼的人決定，通常我們會中止該線程。

三、一些不會拋出 InterruptedException 的線程阻塞操作

對于某些線程阻塞操作，JVM并不會自動拋出InterruptedException異常。例如，某些I/O操作和內部鎖操作。對于這類操作，可以用其他方式模擬中斷：

1）java.io中的異步socket I/O

讀寫socket的時候，InputStream和OutputStream的read和write方法會阻塞等待，但不會響應java中斷。不過，調用Socket的close方法后，被阻塞線程會拋出SocketException異常。

2）利用Selector實現的異步I/O

如果線程被阻塞于Selector.select（在java.nio.channels中），調用wakeup方法會引起ClosedSelectorException異常。

3）鎖獲取

如果線程在等待獲取一個內部鎖，我們將無法中斷它。但是，利用Lock類的lockInterruptibly方法，我們可以在等待鎖的同時，提供中斷能力。

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