从阿里蚂蚁金服面试题说起
如何停止/中断一个运行中的线程
基本概念
什么是中断(中断协商机制)?
- 首先一个线程不应该由其他线程来强制中断或停止,而是应该由线程自己自行停止(所以stop()/suspend()/resume()都已经弃用)
- 其次在Java中没有办法立即停止一条线程,然而停止线程却显得尤为重要,如取消一个耗时操作,因此Java提供了一种用于停止线程的机制--中断
- 中断只是一种协作机制,Java没有给中断增加任何语法,中断的过程完全需要程序员自己实现(如果要中断一个线程,需要手动调动该线程的interrupt方法,改方法也仅仅是降线程对象的中断标识设为true;接着你需要自己写代码不断的检测当前线程的标识位,如果为true,表示别的线程要求这条线程中断)
- 每个线程对象都有一个标识，用于标识线程是否被中断；该标识位为true表示中断，为false表示未中断； 通过调用线程对象的interrupt方法将该线程的标识位设为true；可以在别的线程中调用，也可以在自己的线程中调用
中断相关的Api方法
| 方法 | 解释 |
|---|---|
| void interrupt() | 实例方法interrupt()仅仅是设置线程的中断状态为true，不会停止线程 |
| boolean interrupted() | 静态方法，Thread.interrupted() 判断线程是否被中断，并清除当前中断状态 这个方法做了两件事情 1.返回当前线程的中断状态 2.将当前线程的中断状态为false |
| boolean isInterrupted() | 判断当前线程是否被中断（通过检查中断标志位） |
面试题解答
- 思考：在需要中断的线程中不断监听中断状态，一旦发生中断，就执行相应的中断处理业务逻辑
- 具体实现
- 通过一个volatile变量实现
- 代码实现
static volatile Boolean isStop = false;
public static void main(String[] args) {
new Thread(() -> {
while (true) {
if (isStop) {
System.out.println("小陀螺，转呀转，转不动了 ---> isStop的值" + isStop);
break;
}
System.out.println("我是优秀的小陀螺，转呀转 ---> isStop的值" + isStop);
}
}, "t1").start();
//睡眠三秒
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
new Thread(() -> {
//将isStop置为true
isStop = true;
}, "t2").start();
}
- 通过AtomicBoolean实现
static AtomicBoolean atomicBoolean = new AtomicBoolean(false);
public static void main(String[] args) {
new Thread(() -> {
while (true) {
if (atomicBoolean.get()) {
System.out.println("小陀螺，转呀转，转不动了 ---> atomicBoolean的值" + atomicBoolean);
break;
}
System.out.println("我是优秀的小陀螺，转呀转 ---> atomicBoolean的值" + atomicBoolean);
}
}, "t1").start();
//睡眠三秒
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
new Thread(() -> {
//将atomicBoolean置为true
atomicBoolean.set(true);
}, "t2").start();
}
- 通过Thread类自带的中断API方法实现
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(() -> {
while (true) {
if (Thread.currentThread().isInterrupted()) {
//当中断标志为true
System.out.println("小陀螺，转呀转，转不动了 ---> 中断标志的值" + Thread.currentThread().isInterrupted());
break;
}
System.out.println("我是优秀的小陀螺，转呀转 ---> 中断标志的值" + Thread.currentThread().isInterrupted());
}
}, "t1");
t1.start();
//睡眠三秒
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
new Thread(() -> {
//设置中断标志位为true
t1.interrupt();
}, "t2").start();
}
interrupt()源码解析
public void interrupt() {
if (this != Thread.currentThread())
checkAccess();
synchronized (blockerLock) {
Interruptible b = blocker;
if (b != null) {
// Just to set the interrupt flag 仅仅是设置了一个中断标志位 调用的本地native方法
interrupt0();
b.interrupt(this);
return;
}
}
interrupt0();
}
//本地native方法
private native void interrupt0();
isInterrupted()源码解析
public boolean isInterrupted() {
return isInterrupted(false);
}
//本地native 方法 ClearInterrupted 是否清除中断标志位
private native boolean isInterrupted(boolean ClearInterrupted);
面试题：当前线程的中断标识为true，是不是就立刻停止？
- 线程调用interrupt时:
- 如果线程处于正常活动状态，那么会将该线程的中断标志位设置为true，仅此而已。被设置中断标志位的线程将继续正常运行，不受影响。所以interrupt并不能真正的中断线程，需要被调用的线程自己进行配合才行
- 如果处于被阻塞状态（sleep wait Join等状态），在别的线程中调用当前线程对象的interrupt方法，那么线程将立即退出被阻塞状态，并抛出一个InterruptedException异常
- 案例一：中断为true后,并不是立刻stop程序
- 代码
public static void main(String[] args) { Thread t1 = new Thread(() -> { for (int i = 0; i <= 300; i++) { System.out.println("i --->" + i); } System.out.println("调用interrupt()方法后,t1第二次的中断标识为值: --->" + Thread.currentThread().isInterrupted()); }, "t1"); t1.start(); System.out.println("调用interrupt()方法前,t1的中断标识为值: --->" + Thread.currentThread().isInterrupted()); //睡眠2毫秒 try { TimeUnit.MICROSECONDS.sleep(2); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } //实例方法interrupt仅仅是设置线程的中断状态位置为true，不会停止线程 t1.interrupt(); //活动状态,t1线程还在执行中 System.out.println("调用interrupt()方法后,t1第一次的中断标识为值: --->" + Thread.currentThread().isInterrupted()); try { TimeUnit.MICROSECONDS.sleep(3000); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } //非活动状态，t1线程不在执行中，已经结束执行了 System.out.println("调用interrupt()方法后,t1第三次的中断标识为值: --->" + Thread.currentThread().isInterrupted()); }- 输出结果
- 结论：interrupt调用之后仅仅是设置中断标志为true,不会立即停止线程
- 案例三：
- 代码
/**
* sleep方法抛出异常InterruptedException后，中断标识也被清空置为false，
* 我们在catch没有通过调用interrupt()方法再次将中断标识置为true，这样就导致了无限循环了
*/
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(() -> {
while (true) {
if (Thread.currentThread().isInterrupted()) {
//当中断标志为true
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---> 中断标志的值: ---> " + Thread.currentThread().isInterrupted() + " ---> 自己退出了 ");
break;
}
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
//不执行此行代码，程序就不会停止，中断不打断
//Thread.currentThread().interrupt();
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---> 中断标志的值: ---> " + Thread.currentThread().isInterrupted());
}
}, "t1");
t1.start();
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
t1.interrupt();
}
- 输出结果
- 得出结论：如果在调用Object类的wait()，wait(long)或wait(long, int)方法或join()，join(long)，join(long, int)方法时阻塞了该线程，sleep(long)或sleep(long, int)此类的方法，则其中断状态将被清除，并将收到InterruptedException
- 总结：中断只是一种协同机制，修改中断标识位仅此而已，不会立刻stop打断
interrupted()方法
- 代码
public static void main(String[] args) {
System.out.println("调用interrupt()方法前的状态01: ---> " + Thread.interrupted());
System.out.println("调用interrupt()方法前的状态02: ---> " + Thread.interrupted());
System.out.println("调用interrupt()方法前");
Thread.currentThread().interrupt();
System.out.println("调用interrupt()方法后");
System.out.println("调用interrupt()方法后的状态03: ---> " + Thread.interrupted());
System.out.println("调用interrupt()方法后的状态04: ---> " + Thread.interrupted());
}
- 输出结果
-
得出结论：1.返回当前线程的中断状态 2.将当前线程的中断状态为false
-
源码解析
