用interrupt()中断Java线程

最近在学习Java线程相关的东西，和大家分享一下，有错误之处欢迎大家指正． 

假如我们有一个任务如下，交给一个Java线程来执行，如何才能保证调用interrupt()来中断它呢？ 
Java代码  收藏代码
  1. class ATask implements Runnable{  
  2.   
  3.     private double d = 0.0;  
  4.       
  5.     public void run() {  
  6.         //死循环执行打印"I am running!" 和做消耗时间的浮点计算  
  7.         while (true) {  
  8.             System.out.println("I am running!");  
  9.               
  10.             for (int i = 0; i < 900000; i++) {  
  11.                 d =  d + (Math.PI + Math.E) / d;  
  12.             }  
  13.             //给线程调度器可以切换到其它进程的信号  
  14.             Thread.yield();  
  15.         }  
  16.     }  
  17. }  
  18.   
  19. public class InterruptTaskTest {  
  20.       
  21.     public static void main(String[] args) throws Exception{  
  22.         //将任务交给一个线程执行  
  23.         Thread t = new Thread(new ATask());  
  24.         t.start();  
  25.           
  26.         //运行一断时间中断线程  
  27.         Thread.sleep(100);  
  28.         System.out.println("****************************");  
  29.         System.out.println("Interrupted Thread!");  
  30.         System.out.println("****************************");  
  31.         t.interrupt();  
  32.     }  
  33. }   


运行这个程序，我们发现调用interrupt()后，程序仍在运行，如果不强制结束，程序将一直运行下去，如下所示: 
Java代码  收藏代码
  1. ......  
  2. I am running!  
  3. I am running!  
  4. I am running!  
  5. I am running!  
  6. ****************************  
  7. Interrupted Thread!  
  8. ****************************  
  9. I am running!  
  10. I am running!  
  11. I am running!  
  12. I am running!  
  13. I am running!  
  14. ....  

虽然中断发生了，但线程仍然在进行，离开线程有两种常用的方法： 
抛出InterruptedException和用Thread.interrupted()检查是否发生中断,下面分别看一下这两种方法： 
1.在阻塞操作时如Thread.sleep()时被中断会抛出InterruptedException(注意，进行不能中断的IO操作而阻塞和要获得对象的锁调用对象的synchronized方法而阻塞时不会抛出InterruptedException) 
Java代码  收藏代码
  1. class ATask implements Runnable{  
  2.   
  3.     private double d = 0.0;  
  4.       
  5.     public void run() {  
  6.         //死循环执行打印"I am running!" 和做消耗时间的浮点计算  
  7.         try {  
  8.             while (true) {  
  9.                 System.out.println("I am running!");  
  10.                   
  11.                 for (int i = 0; i < 900000; i++) {  
  12.                     d =  d + (Math.PI + Math.E) / d;  
  13.                 }  
  14.                 //休眠一断时间,中断时会抛出InterruptedException  
  15.                 Thread.sleep(50);  
  16.             }  
  17.         } catch (InterruptedException e) {  
  18.             System.out.println("ATask.run() interrupted!");  
  19.         }  
  20.     }  
  21. }  

程序运行结果如下: 
Java代码  收藏代码
  1. I am running!  
  2. I am running!  
  3. ****************************  
  4. Interrupted Thread!  
  5. ****************************  
  6. ATask.run() interrupted!  

可以看到中断任务时让任务抛出InterruptedException来离开任务． 

2.Thread.interrupted()检查是否发生中断.Thread.interrupted()能告诉你线程是否发生中断,并将清除中断状态标记，所以程序不会两次通知你线程发生了中断． 
Java代码  收藏代码
  1. class ATask implements Runnable{  
  2.   
  3.     private double d = 0.0;  
  4.       
  5.     public void run() {  
  6.           
  7.         //检查程序是否发生中断  
  8.         while (!Thread.interrupted()) {  
  9.             System.out.println("I am running!");  
  10.   
  11.             for (int i = 0; i < 900000; i++) {  
  12.                 d = d + (Math.PI + Math.E) / d;  
  13.             }  
  14.         }  
  15.   
  16.         System.out.println("ATask.run() interrupted!");  
  17.     }  
  18. }  

程序运行结果如下： 
Java代码  收藏代码
  1. I am running!  
  2. I am running!  
  3. I am running!  
  4. I am running!  
  5. I am running!  
  6. I am running!  
  7. I am running!  
  8. ****************************  
  9. Interrupted Thread!  
  10. ****************************  
  11. ATask.run() interrupted!  


我们可结合使用两种方法来达到可以通过interrupt()中断线程.请看下面例子: 
Java代码  收藏代码
  1. class ATask implements Runnable{  
  2.   
  3.     private double d = 0.0;  
  4.       
  5.     public void run() {  
  6.           
  7.         try {  
  8.         //检查程序是否发生中断  
  9.         while (!Thread.interrupted()) {  
  10.             System.out.println("I am running!");  
  11.             //point1 before sleep  
  12.             Thread.sleep(20);  
  13.             //point2 after sleep  
  14.             System.out.println("Calculating");  
  15.             for (int i = 0; i < 900000; i++) {  
  16.                 d = d + (Math.PI + Math.E) / d;  
  17.             }  
  18.         }  
  19.           
  20.         } catch (InterruptedException e) {  
  21.             System.out.println("Exiting by Exception");  
  22.         }  
  23.           
  24.         System.out.println("ATask.run() interrupted!");  
  25.     }  
  26. }  

在point1之前处point2之后发生中断会产生两种不同的结果，可以通过修改InterruptTaskTest main()里的Thread.sleep()的时间来达到在point1之前产生中断或在point2之后产生中断. 
如果在point1之前发生中断，程序会在调用Thread.sleep()时抛出InterruptedException从而结束线程．这和在Thread.sleep()时被中断是一样的效果.程序运行结果可能如下： 
Java代码  收藏代码
  1. I am running!  
  2. Calculating  
  3. I am running!  
  4. Calculating  
  5. I am running!  
  6. Calculating  
  7. I am running!  
  8. ****************************  
  9. Interrupted Thread!  
  10. ****************************  
  11. Exiting by Exception  
  12. ATask.run() interrupted!  

如果在point2之后发生中断，线程会继续执行到下一次while判断中断状态时．程序运行结果可能如下： 
Java代码  收藏代码
  1. I am running!  
  2. Calculating  
  3. I am running!  
  4. Calculating  
  5. I am running!  
  6. Calculating  
  7. ****************************  
  8. Interrupted Thread!  
  9. ****************************  
  10. ATask.run() interrupted!  

 

 

 

在Java多线程中，线程的状态有 NEW， Runnable， Blocked， Waiting， Timed_Waiting, Terminated. 这是java虚拟机下的线程状态，与操作系统下的线程状态略有不同。线程状态以枚举类型定义在Thread.State中，并且当前线程可以通过getState()方法获取当前线程的状态。Runnable其实可以有两种状态，一种是获得了cpu，这在运行，这里把它表示为Running，另一种在队列中，等待调度。

这些状态之间的转化关系可以通过下面的转化图表示：

有些过程没有写，不然太乱了。

这里重点说一下stop()以及interrupt。

对于stop()方法，直接终止线程，释放线程所获的资源，但是在释放过程中会造成对象状态不一致，从而使程序进入未知的境地，已经很久不推荐使用了。可以通过设定标志位来检测线程终止状态，使线程自动终止。简略实现如下：

boolean stop = false;

public void run(){

        while(!stop){

        }

}

在需要终止线程的地方把stop设置为true即可。

 

interrupt方法好多初学者会感到困惑，发现一些情况下并不能终止线程。在Java API中有对此详细的说明：

 

如果线程在调用 Object 类的 wait()、wait(long) 或 wait(long, int) 方法，或者该类的join()、join(long)、join(long, int)、sleep(long) 或 sleep(long, int) 方法过程中受阻，则其中断状态将被清除，它还将收到一个 InterruptedException。

如果该线程在可中断的通道上的 I/O 操作中受阻，则该通道将被关闭，该线程的中断状态将被设置并且该线程将收到一个 ClosedByInterruptException。

因此，可以看出，interrupt之后作用到wait() join() 已经sleep()上。 2014阿里巴巴笔试题的附加题中对这个知识进行了终点考核，其代码如下：

 

[java] view plain copy
 
  1. public class TestInterrupt {  
  2.   
  3.     /** 
  4.      * @param args 
  5.      */  
  6.     public static void main(String[] args) {  
  7.         // TODO Auto-generated method stub  
  8.           
  9.         Thread thread1 = new Thread(){  
  10.             public void run(){  
  11.                 try{  
  12.                     long time = System.currentTimeMillis();  
  13.                     while(System.currentTimeMillis()-time<2000){  
  14.                     }                     
  15.                     System.out.println("A1");  
  16.                 }  
  17.                 catch(Exception e)  
  18.                 {  
  19.                     System.out.println("B1");  
  20.                 }                 
  21.             }  
  22.         };  
  23.         thread1.start();  
  24.         thread1.interrupt();  
  25.           
  26.         //在线程sleep状态下进行中断  
  27.         Thread thread2 = new Thread(){  
  28.             public void run(){  
  29.                 try {  
  30.                     this.sleep(2000);  
  31.                     System.out.println("A2");  
  32.                 } catch (Exception e) {  
  33.                     // TODO Auto-generated catch block  
  34.                     System.out.println("B2");  
  35.                 }  
  36.             }  
  37.               
  38.         };  
  39.           
  40.         thread2.start();  
  41.         thread2.interrupt();  
  42.           
  43.         //在线程wait状态下进行中断,其中wait()没有在同步块中  
  44.         Thread thread3 = new Thread(){  
  45.             public void run(){  
  46.                 try {  
  47.                     this.wait(2000);  
  48.                     System.out.println("A3");  
  49.                 } catch (Exception e) {  
  50.                     // TODO Auto-generated catch block  
  51.                     System.out.println("B3");  
  52.                 }  
  53.             }  
  54.               
  55.         };  
  56.           
  57.         thread3.start();  
  58.         thread3.interrupt();  
  59.           
  60.         //在线程wait状态下进行中断,其中wait()在同步块中  
  61.         Thread thread4 = new Thread(){  
  62.             public void run(){  
  63.                 try {  
  64.                     synchronized(this){  
  65.                         this.wait(2000);  
  66.                         System.out.println("A4");}  
  67.                 } catch (Exception e) {  
  68.                     // TODO Auto-generated catch block  
  69.                     System.out.println("B4");  
  70.                 }  
  71.             }  
  72.               
  73.         };  
  74.           
  75.         thread4.start();  
  76.         thread4.interrupt();  
  77.       
  78.           
  79.         try{  
  80.             thread4.start();  
  81.             System.out.println("A5");  
  82.         }  
  83.         catch(Exception e)  
  84.         {  
  85.             System.out.println("B5");  
  86.             System.out.println(e.toString());  
  87.         }  
  88.           
  89.           
  90.     }  
  91.   
  92. }  

 

我们可以运行，发下运行结果如下(不考虑执行顺序）：

A1 

B2

B3

B4

B5 //这个是由于一个thread，不能start两次引起的。。和interrupt无关

posted @ 2017-02-03 14:11  穆穆兔兔  阅读(522)  评论(0)  编辑  收藏  举报