1.7 線程中斷

Java中的線程中斷是一種線程間的協作模式，通過設置線程的中斷標志并不能直接終止該線程的執行，而是被中斷的線程根據中斷狀態自行處理。

● void interrupt（）方法 ：中斷線程，例如，當線程A運行時，線程B可以調用線程A的interrupt（）方法來設置線程A的中斷標志為true并立即返回。設置標志僅僅是設置標志，線程A實際并沒有被中斷，它會繼續往下執行。如果線程A因為調用了wait系列函數、join方法或者sleep方法而被阻塞掛起，這時候若線程B調用線程A的interrupt（）方法，線程A會在調用這些方法的地方拋出InterruptedException異常而返回。

● boolean isInterrupted（）方法：檢測當前線程是否被中斷，如果是返回true，否則返回false。

public boolean isInterrupted() {
      //傳遞false，說明不清除中斷標志
      return isInterrupted(false);
  }

● boolean interrupted（）方法：檢測當前線程是否被中斷，如果是返回true，否則返回false。與isInterrupted不同的是，該方法如果發現當前線程被中斷，則會清除中斷標志，并且該方法是static方法，可以通過Thread類直接調用。另外從下面的代碼可以知道，在interrupted（）內部是獲取當前調用線程的中斷標志而不是調用interrupted（）方法的實例對象的中斷標志。

public static boolean interrupted() {
  //清除中斷標志
  return currentThread().isInterrupted(true);
}

下面看一個線程使用Interrupted優雅退出的經典例子，代碼如下。

public void run(){
    try{
        ....
        //線程退出條件
        while(! Thread.currentThread().isInterrupted()&& more work to do){
                // do more work;
        }
    }catch(InterruptedException e){
                // thread was interrupted during sleep or wait
    }
    finally{
              // cleanup, if required

    }
}

下面看一個根據中斷標志判斷線程是否終止的例子。

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread thread = new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            //如果當前線程被中斷則退出循環
            while (! Thread.currentThread().isInterrupted())
                System.out.println(Thread.currentThread() + " hello");
        }
    });
    //啟動子線程
    thread.start();
    //主線程休眠1s，以便中斷前讓子線程輸出
    Thread.sleep(1000);
    //中斷子線程
    System.out.println("main thread interrupt thread");
    thread.interrupt();
    //等待子線程執行完畢
    thread.join();
    System.out.println("main is over");
}

輸出結果如下．

在如上代碼中，子線程thread通過檢查當前線程中斷標志來控制是否退出循環，主線程在休眠1s后調用thread的interrupt（）方法設置了中斷標志，所以線程thread退出了循環。

下面再來看一種情況。當線程為了等待一些特定條件的到來時，一般會調用sleep函數、wait系列函數或者join（）函數來阻塞掛起當前線程。比如一個線程調用了Thread. sleep（3000），那么調用線程會被阻塞，直到3s后才會從阻塞狀態變為激活狀態。但是有可能在3s內條件已被滿足，如果一直等到3s后再返回有點浪費時間，這時候可以調用該線程的interrupt（）方法，強制sleep方法拋出InterruptedException異常而返回，線程恢復到激活狀態。下面看一個例子。

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
      Thread threadOne = new Thread(new Runnable() {
          public void run() {
              try {
                  System.out.println("threadOne begin sleep for 2000 seconds");
                  Thread.sleep(2000000);
                  System.out.println("threadOne awaking");
              } catch (InterruptedException e) {
                  System.out.println("threadOne is interrupted while sleeping");
                  return;
              }
              System.out.println("threadOne-leaving normally");
          }
      });
      //啟動線程
      threadOne.start();
      //確保子線程進入休眠狀態
      Thread.sleep(1000);
      //打斷子線程的休眠，讓子線程從sleep函數返回
      threadOne.interrupt();
      //等待子線程執行完畢
      threadOne.join();
      System.out.println("main thread is over");
}

輸出結果如下。

在如上代碼中，threadOne線程休眠了2000s，在正常情況下該線程需要等到2000s后才會被喚醒，但是本例通過調用threadOne.interrupt（）方法打斷了該線程的休眠，該線程會在調用sleep方法處拋出InterruptedException異常后返回。

下面再通過一個例子來了解interrupted（）與isInterrupted（）方法的不同之處。

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread threadOne = new Thread(new Runnable() {
        public void run() {
              for(; ; ){
              }
        }
    });
    //啟動線程
    threadOne.start();
    //設置中斷標志
    threadOne.interrupt();
    //獲取中斷標志
    System.out.println("isInterrupted:" + threadOne.isInterrupted());
    //獲取中斷標志并重置
    System.out.println("isInterrupted:" + threadOne.interrupted());
    //獲取中斷標志并重置
    System.out.println("isInterrupted:" + Thread.interrupted());
    //獲取中斷標志
    System.out.println("isInterrupted:" + threadOne.isInterrupted());
    threadOne.join();

    System.out.println("main thread is over");
}

輸出結果如下。

第一行輸出true這個大家應該都可以想到，但是下面三行為何是false、false、true呢，不應該是true、false、false嗎？如果你有這個疑問，則說明你對這兩個函數的區別還是不太清楚。上面我們介紹了在interrupted（）方法內部是獲取當前線程的中斷狀態，這里雖然調用了threadOne的interrupted（）方法，但是獲取的是主線程的中斷標志，因為主線程是當前線程。threadOne.interrupted（）和Thread.interrupted（）方法的作用是一樣的，目的都是獲取當前線程的中斷標志。修改上面的例子為如下。

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread threadOne = new Thread(new Runnable() {
        public void run() {
            //中斷標志為true時會退出循環，并且清除中斷標志
            while (! Thread.currentThread().interrupted()) {
            }
            System.out.println("threadOne isInterrupted:" + Thread.currentThread().
isInterrupted());
        }
    });
    // 啟動線程
    threadOne.start();
    // 設置中斷標志
    threadOne.interrupt();
    threadOne.join();
    System.out.println("main thread is over");

}

輸出結果如下。

由輸出結果可知，調用interrupted（）方法后中斷標志被清除了。