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Java 多线程之 interrupt(1)

2013年05月03日 ⁄ 综合 ⁄ 共 3487字 ⁄ 字号 评论关闭

以前一直以为线程的"中断"就是让线程停止.
如果你也这么认为,那你对多线程编程还没有入门.

在java中,线程的中断(interrupt)只是改变了线程的中断状态,至于这个中断状态改变后
带来的结果,那是无法确定的,有时它更是让停止中的线程继续执行的唯一手段.不但不是
让线程停止运行,反而是继续执行线程的手段.

对于执行一般逻辑的线程,如果调用调用它的interrupt()方法,那么对这个线程没有任何
影响,比如线程a正在执行:
    while(条件) x ++;
这样的语句,如果其它线程调用a.interrupt();那么并不会影响a对象上运行的线程,如果
在其它线程里测试a的中断状态它已经改变,但并不会停止这个线程的运行.

在一个线程对象上调用interrupt()方法,真正有影响的是wait,join,sleep方法,当然这三个
方法包括它们的重载方法.

请注意:[上面这三个方法都会抛出InterruptedException],

一个线程在调用interrupt()后,自己不会抛出InterruptedException异常,所以你看到
interrupt()并没有抛出这个异常,所以我上面说如果线程a正在执行while(条件) x ++;
你调用a.interrupt();后线程会继续正常地执行下去.

但是,如果一个线程被调用了interrupt()后,它的状态是已中断的.这个状态对于正在执行
wait,join,sleep的线程,却改变了线程的运行结果.

(1)sleep方法与interrupt方法 

    

 

假如线程A像下面这样,使用线程的sleep()方法暂停着. 

  1. Thread.sleep(10000);  

如果要取消他的等待状态,可以在正在执行的线程里(比如这里是B)调用 

  1. a.interrupt(); //a是线程A的实例  

 

当sleep中的线程被调用interrupt()时,就会放弃暂停的状态.并抛出InterruptedException.丢出异常的,是A线程. 

 

执行interrupt()时,并不需要获取Thread实例的锁定.任何线程在任何时刻,都可以调用其他线程interrupt().

 

顺便加个与Thread.sleep()相同效果的代码: 
public static void amethod(long x) throws InterruptedExcetion{ 
    if (x != 0) { 
        Object o = new Object(); 
        synchronized (o) { 
            o.wait(x); 
        } 
    } 
}

 

(2) wait方法与interrupt方法 

 

对于wait中等待notify/notifyAll唤醒的线程,其实这个线程已经"暂停"执行,因为

它正在某一对象的休息室中,这时如果它的中断状态被改变,那么它就会抛出

InterruptedException异常.

 

但是这个InterruptedException异常不是线程抛出的,而是wait方法,也就是对象的wait方法内部

会不断检查在此对象上休息的线程的状态,如果发现哪个线程的状态被置为已中断,则会抛出
InterruptedException,意思就是这个线程不能再等待了,其意义就等同于唤醒它了.

 

    线程B执行下面的语句后,与sleep时一样,线程A会抛出InterruptedException异常. 
  

  1. a.interrupt();  

    不过这时候要小心锁定的问题.线程在进入等待区,会把锁定解除,当对等待中的线程调用interrupt()时(注意是等待的线程调用其自己的interrupt()),会先重新获取锁定,再抛出异常.在获取锁定之前,是无法抛出异常的. 

    这里唯一的区别是,被notify/All唤醒的线程会继续执行wait下面的语句,而在wait
中被中断的线程则将控制权交给了catch语句.一些正常的逻辑要被放到catch中来运行.

    但有时这是唯一手段,比如一个线程a在某一对象b的wait中等待唤醒,其它线程必须
获取到对象b的监视锁才能调用b.notify()[All],否则你就无法唤醒线程a,但在任何线程中可
以无条件地调用a.interrupt();来达到这个目的.只是唤醒后的逻辑你要放在catch中,当然同
notify/All一样,继续执行a线程的条件还是要等拿到b对象的监视锁.

 

(3)Join方法与interrupt方法 


当线程以join()等待其他线程结束时,一样可以使用interrupt()取消之.因为调用join()不需要获取锁定,故与sleep()时一样,会马上跳到catch块里. 

注意是谁调用interrupt()方法,一定是阻塞的线程来调用其自己的interrupt方法.如在线程a中调用来线程t.join().则a会等t执行完后在执行t.join后的代码,a会阻塞。当在线程b中调用来a.interrupt()方法,线程A会抛出InterruptedException异常. 

 

(4)interrupt方法只是改变中断状态而已 


interrupt()不会中断一个正在运行的线程。这一方法实际上完成的是,在线程受到阻塞时抛出一个中断信号,这样线程就得以退出阻塞的状态。更确切的说,如果线程被Object.wait, Thread.join和Thread.sleep三种方法之一阻塞,那么,interrupt()后,它将接收到一个中断异常(InterruptedException),从而提早地终结被阻塞状态。 

    如果线程没有被阻塞,这时调用interrupt()将不起作用;否则,线程就将得到异常(该线程必须事先预备好处理此状况),接着逃离阻塞状态。 
    线程A在执行sleep,wait,join时,线程B调用A的interrupt方法,的确这一个时候A会有InterruptedException异常抛出来.但这其实是在sleep,wait,join这些方法内部会不断检查中断状态的值,而自己抛出的InterruptedException。 

 如果线程A正在执行一些指定的操作时如赋值,for,while,if,调用方法等,都不会去检查中断状态,所以线程A不会抛出InterruptedException,而会一直执行着自己的操作.当线程A终于执行到wait(),sleep(),join()时,才马上会抛出InterruptedException. 
    若没有调用sleep(),wait(),join()这些方法,或是没有在线程里自己检查中断状态自己抛出InterruptedException的话,那InterruptedException是不会被抛出来的. 

    对于一般介绍多线程模式的书上,他们会这样来介绍:当一个线程被中断后,在进入
wait,sleep,join方法时会抛出异常.

 

    是的,这一点也没有错,但是这有什么意义呢?如果你知道那个线程的状态已经处于中
断状态,为什么还要让它进入这三个方法呢?当然有时是必须这么做的,但大多数时候没有这么
做的理由,所以我上面主要介绍了在已经调用这三个方法的线程上调用interrupt()方法让它中
这本个方法的"暂停"状态中恢复过来.这个恢复过来就可以包含两个目的:
    一.[可以使线程继续执行],那就是在catch语句中招待醒来后的逻辑,或由catch语句
转回正常的逻辑.总之它是从wait,sleep,join的暂停状态活过来了.
    二.[可以直接停止线程的运行],当然在catch中什么也不处理,或return,那么就完成
了当前线程的使命,可以使在上面"暂停"的状态中立即真正的"停止".

 

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