【Java併發編程】之二：線程中斷（含代碼）

使用interrupt（）中斷線程

    當一個線程運行時，另一個線程可以調用對應的Thread對象的interrupt（）方法來中斷它，該方法只是在目標線程中設置一個標誌，表示它已經被中斷，並立即返回。這裏需要注意的是，如果只是單純的調用interrupt（）方法，線程並沒有實際被中斷，會繼續往下執行。

    下面一段代碼演示了休眠線程的中斷:

public class SleepInterrupt extends Object implements Runnable{
    public void run(){
        try{
            System.out.println("in run() - about to sleep for 20 seconds");
            Thread.sleep(20000);
            System.out.println("in run() - woke up");
        }catch(InterruptedException e){
            System.out.println("in run() - interrupted while sleeping");
            //處理完中斷異常後，返回到run（）方法人口，
            //如果沒有return，線程不會實際被中斷，它會繼續打印下面的信息
            return;
        }
        System.out.println("in run() - leaving normally");
    }


    public static void main(String[] args) {
        SleepInterrupt si = new SleepInterrupt();
        Thread t = new Thread(si);
        t.start();
        //主線程休眠2秒，從而確保剛纔啓動的線程有機會執行一段時間
        try {
            Thread.sleep(2000);
        }catch(InterruptedException e){
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("in main() - interrupting other thread");
        //中斷線程t
        t.interrupt();
        System.out.println("in main() - leaving");
    }
}

    運行結果如下：

     主線程啓動新線程後，自身休眠2秒鐘，允許新線程獲得運行時間。新線程打印信息“about to sleep for 20 seconds”後，繼而休眠20秒鐘，大約2秒鐘後，main線程通知新線程中斷，那麼新線程的20秒的休眠將被打斷，從而拋出InterruptException異常，執行跳轉到catch塊，打印出“interrupted while sleeping”信息，並立即從run（）方法返回，然後消亡，而不會打印出catch塊後面的“leaving normally”信息。

    請注意：由於不確定的線程規劃，上圖運行結果的後兩行可能順序相反，這取決於主線程和新線程哪個先消亡。但前兩行信息的順序必定如上圖所示。

    另外，如果將catch塊中的return語句註釋掉，則線程在拋出異常後，會繼續往下執行，而不會被中斷，從而會打印出”leaving normally“信息。

待決中斷

    在上面的例子中，sleep（）方法的實現檢查到休眠線程被中斷，它會相當友好地終止線程，並拋出InterruptedException異常。另外一種情況，如果線程在調用sleep（）方法前被中斷，那麼該中斷稱爲待決中斷，它會在剛調用sleep（）方法時，立即拋出InterruptedException異常。

    下面的代碼演示了待決中斷:

public class PendingInterrupt extends Object {
    public static void main(String[] args){
        //如果輸入了參數，則在mian線程中中斷當前線程（亦即main線程）
        if( args.length > 0 ){
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
        //獲取當前時間
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        try{
            Thread.sleep(2000);
            System.out.println("was NOT interrupted");
        }catch(InterruptedException x){
            System.out.println("was interrupted");
        }
        //計算中間代碼執行的時間
        System.out.println("elapsedTime=" + ( System.currentTimeMillis() - startTime));
    }
}

    如果PendingInterrupt不帶任何命令行參數，那麼線程不會被中斷，最終輸出的時間差距應該在2000附近（具體時間由系統決定，不精確），如果PendingInterrupt帶有命令行參數，則調用中斷當前線程的代碼，但main線程仍然運行，最終輸出的時間差距應該遠小於2000，因爲線程尚未休眠，便被中斷，因此，一旦調用sleep（）方法，會立即打印出catch塊中的信息。執行結果如下:

    這種模式下，main線程中斷它自身。除了將中斷標誌（它是Thread的內部標誌）設置爲true外，沒有其他任何影響。線程被中斷了，但main線程仍然運行，main線程繼續監視實時時鐘，並進入try塊，一旦調用sleep（）方法，它就會注意到待決中斷的存在，並拋出InterruptException。於是執行跳轉到catch塊，並打印出線程被中斷的信息。最後，計算並打印出時間差。

使用isInterrupted（）方法判斷中斷狀態

   可以在Thread對象上調用isInterrupted（）方法來檢查任何線程的中斷狀態。這裏需要注意：線程一旦被中斷，isInterrupted（）方法便會返回true，而一旦sleep（）方法拋出異常，它將清空中斷標誌，此時isInterrupted（）方法將返回false。

   下面的代碼演示了isInterrupted（）方法的使用：

public class InterruptCheck extends Object{
    public static void main(String[] args){
        Thread t = Thread.currentThread();
        System.out.println("Point A: t.isInterrupted()=" + t.isInterrupted());
        //待決中斷，中斷自身
        t.interrupt();
        System.out.println("Point B: t.isInterrupted()=" + t.isInterrupted());
        System.out.println("Point C: t.isInterrupted()=" + t.isInterrupted());

        try{
            Thread.sleep(2000);
            System.out.println("was NOT interrupted");
        }catch( InterruptedException x){
            System.out.println("was interrupted");
        }
        //拋出異常後，會清除中斷標誌，這裏會返回false
        System.out.println("Point D: t.isInterrupted()=" + t.isInterrupted());
    }
}

    運行結果如下：

 

使用Thread.interrupted（）方法判斷中斷狀態

    可以使用Thread.interrupted（）方法來檢查當前線程的中斷狀態（並隱式重置爲false）。又由於它是靜態方法，因此不能在特定的線程上使用，而只能報告調用它的線程的中斷狀態，如果線程被中斷，而且中斷狀態尚不清楚，那麼，這個方法返回true。與isInterrupted（）不同，它將自動重置中斷狀態爲false，第二次調用Thread.interrupted（）方法，總是返回false，除非中斷了線程。

    如下代碼演示了Thread.interrupted（）方法的使用：

public class InterruptReset extends Object {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(
            "Point X: Thread.interrupted()=" + Thread.interrupted());
        Thread.currentThread().interrupt();
        System.out.println(
            "Point Y: Thread.interrupted()=" + Thread.interrupted());
        System.out.println(
            "Point Z: Thread.interrupted()=" + Thread.interrupted());
    }
}

    運行結果如下：

    從結果中可以看出，當前線程中斷自身後，在Y點，中斷狀態爲true，並由Thread.interrupted（）自動重置爲false，那麼下次調用該方法得到的結果便是false。

補充

    這裏補充下yield和join方法的使用。

    join方法用線程對象調用，如果在一個線程A中調用另一個線程B的join方法，線程A將會等待線程B執行完畢後再執行。

    yield可以直接用Thread類調用，yield讓出CPU執行權給同等級的線程，如果沒有相同級別的線程在等待CPU的執行權，則該線程繼續執行。