Java Thread.interrupt 线程中断

简介

在 Java 中，多线程编程是非常常见且必不可少的。当我们在处理多线程操作时，线程的中断和终止成为一个非常重要的话题。Thread.interrupt() 方法是 Java 提供的用于中断线程的机制。本篇博客将带您深入了解 Thread.interrupt() 的基础概念、使用方法、常见实践以及最佳实践。

目录

1. 基础概念
2. 使用方法
3. 常见实践
4. 最佳实践
5. 小结
6. 参考资料

基础概念

Thread.interrupt() 是 Java 提供的一种用于线程间通信的机制。它的目的是传达一个请求：请求目标线程停止其当前的活动。值得注意的是，interrupt 方法本身并不会终止线程，它只是向线程发送信号，具体的行为取决于线程的实现。

中断机制

在 Java 中，中断是协作式的，这意味着一个线程可以通过调用 interrupt() 方法来请求另一个线程中断执行，但不能强制它中断。线程需要自行检测中断状态并适当地处理。

• 中断状态：每个线程都有一个中断状态。在有线程对它调用 interrupt() 后，这个状态被设为 true。
• 响应中断：线程可以通过 Thread.interrupted() 或 isInterrupted() 方法检测中断状态。

使用方法

基本使用

以下是使用 Thread.interrupt() 的基本步骤：

1. 创建并启动线程。
2. 在某个时间点，调用 interrupt() 请求线程中断。
3. 在线程内部定期检查中断状态，并决定是否结束线程。

public class InterruptExample {
    public static void main(String[] args) {
        Thread thread = new Thread(new Task());
        thread.start();

        // 主线程休眠两秒后中断子线程
        try {
            Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        thread.interrupt();
    }
}

class Task implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            if (Thread.currentThread().isInterrupted()) {
                System.out.println("Thread was interrupted, stopping...");
                break;
            }
            System.out.println("Running...");
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                System.out.println("Thread sleep interrupted, stopping...");
                break;
            }
        }
    }
}

常见实践

处理中断

线程可以通过两种方式处理中断：

1. 轮询中断状态：使用 Thread.interrupted() 或 isInterrupted() 检测线程是否被中断。

2. 处理中断异常：当线程在 wait(), sleep() 或 join() 方法中被中断时，会抛出 InterruptedException 异常，可以在 catch 块中处理该异常。

重置中断状态

当 InterruptedException 被抛出时，中断状态被清除（即设置为 false）。如果我们希望在这种情况下继续将中断标记为 true，需要显式地调用 interrupt() 方法。

try {
    Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
    Thread.currentThread().interrupt(); // 重新设置中断状态
    e.printStackTrace();
}

最佳实践

1. 及早检测：线程应该频繁地检查中断状态，并尽早做出适当的响应。

2. 优雅响应：被请求中断后，线程应该优雅地停止执行，进行清理操作以释放资源。

3. 不要吞掉中断信号：如果捕获了 InterruptedException，应该重新设置中断状态（如上所示）或尽可能传播中断信息。

小结

Thread.interrupt() 方法在 Java 多线程编程中非常重要。理解如何正确检测和处理中断，对于编写健壮的并发程序至关重要。通过定期检测中断状态或者处理中断异常，我们可以确保线程在被请求中断时能够优雅地退出执行。在编写高质量 Java 多线程代码时，遵循最佳实践是至关重要的。

参考资料

1. Java 官方文档 - Thread
2. Java 并发编程的艺术
3. Java Concurrency in Practice - Brian Goetz