java 中断运行线程
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Java代码??
- class?Example1?extends?Thread?{??
- boolean?stop=false;??
- public?static?void?main(?String?args[]?)?throws?Exception?{??
- Example1?thread?=?new?Example1();??
- System.out.println(?"Starting?thread..."?);??
- thread.start();??
- Thread.sleep(?3000?);??
- System.out.println(?"Interrupting?thread..."?);??
- thread.interrupt();??
- Thread.sleep(?3000?);??
- System.out.println("Stopping?application..."?);??
- //System.exit(0);??
- }??
- public?void?run()?{??
- while(!stop){??
- System.out.println(?"Thread?is?running..."?);??
- long?time?=?System.currentTimeMillis();??
- while((System.currentTimeMillis()-time?<?1000))?{??
- }??
- }??
- System.out.println("Thread?exiting?under?request..."?);??
- }??
- }??
?
如果你运行了Listing A中的代码,你将在控制台看到以下输出:
Java代码??
- Starting?thread...??
- Thread?is?running...??
- Thread?is?running...??
- Thread?is?running...??
- Interrupting?thread...??
- Thread?is?running...??
- Thread?is?running...??
- Thread?is?running...??
- Stopping?application...??
- Thread?is?running...??
- Thread?is?running...??
- Thread?is?running...??
- ...............................??
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甚至,在Thread.interrupt()被调用后,线程仍然继续运行。
真正地中断一个线程
中断线程最好的,最受推荐的方式是,使用共享变量(shared variable)发出信号,告诉线程必须停止正在运行的任务。线程必须周期性的核查这一变量(尤其在冗余操作期间),然后有秩序地中止任务。Listing B描述了这一方式。
Java代码??
- /*Listing?B*/??
- class?Example2?extends?Thread?{??
- volatile?boolean?stop?=?false;??
- public?static?void?main(?String?args[]?)?throws?Exception?{??
- Example2?thread?=?new?Example2();??
- ?System.out.println(?"Starting?thread..."?);??
- ?thread.start();??
- ?Thread.sleep(?3000?);??
- ?System.out.println(?"Asking?thread?to?stop..."?);??
- ?thread.stop?=?true;??
- ?Thread.sleep(?3000?);??
- ?System.out.println(?"Stopping?application..."?);??
- ?//System.exit(?0?);??
- }??
- public?void?run()?{??
- while?(?!stop?)?{??
- ?System.out.println(?"Thread?is?running..."?);??
- long?time?=?System.currentTimeMillis();??
- while?(?(System.currentTimeMillis()-time?<?1000)?&&?(!stop)?)?{??
- }??
- }??
- ?System.out.println(?"Thread?exiting?under?request..."?);??
- }??
- }??
? 运行Listing B中的代码将产生如下输出(注意线程是如何有秩序的退出的)
?
Java代码??
- Starting?thread...??
- Thread?is?running...??
- Thread?is?running...??
- Thread?is?running...??
- Asking?thread?to?stop...??
- Thread?exiting?under?request...??
- Stopping?application...??
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虽然该方法要求一些编码,但并不难实现。同时,它给予线程机会进行必要的清理工作,这在任何一个多线程应用程序中都是绝对需要的。请确认将共享变 量定义成volatile 类型或将对它的一切访问封入同步的块/方法(synchronized blocks/methods)中。
到目前为止一切顺利!但是,当线程等待某些事件发生而被阻塞,又会发生什么?当然,如果线程被阻塞,它便不能核查共享变量,也就不能停止。这在许多情况 下会发生,例如调用Object.wait()、ServerSocket.accept()和DatagramSocket.receive()时,这 里仅举出一些。
他们都可能永久的阻塞线程。即使发生超时,在超时期满之前持续等待也是不可行和不适当的,所以,要使用某种机制使得线程更早地退出被阻塞的状态。
很不幸运,不存在这样一种机制对所有的情况都适用,但是,根据情况不同却可以使用特定的技术。在下面的环节,我将解答一下最普遍的例子。
使用Thread.interrupt()中断线程
正如Listing A中所描述的,Thread.interrupt()方法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,它将接收到一个中断异常(InterruptedException),从而提早地终结被阻塞状态。
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因此,如果线程被上述几种方法阻塞,正确的停止线程方式是设置共享变量,并调用interrupt()(注意变量应该先设置)。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。在任何一种情况中,最后线程 都将检查共享变量然后再停止。Listing C这个示例描述了该技术。
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Java代码??
- /*Listing?C*/??
- class?Example3?extends?Thread?{??
- volatile?boolean?stop?=?false;??
- public?static?void?main(?String?args[]?)?throws?Exception?{??
- ?Example3?thread?=?new?Example3();??
- ?System.out.println(?"Starting?thread..."?);??
- ?thread.start();??
- ?Thread.sleep(?3000?);??
- ?System.out.println(?"Asking?thread?to?stop..."?);??
- ?thread.stop?=?true;//如果线程阻塞,将不会检查此变量??
- ?thread.interrupt();??
- ?Thread.sleep(?3000?);??
- ?System.out.println(?"Stopping?application..."?);??
- ?//System.exit(?0?);??
- }??
- public?void?run()?{??
- while?(?!stop?)?{??
- ?System.out.println(?"Thread?running..."?);??
- try?{??
- Thread.sleep(?1000?);??
- }?catch?(?InterruptedException?e?)?{??
- System.out.println(?"Thread?interrupted..."?);??
- }??
- }??
- ?System.out.println(?"Thread?exiting?under?request..."?);??
- }??
- }??
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一旦Listing C中的Thread.interrupt()被调用,线程便收到一个异常,于是逃离了阻塞状态并确定应该停止。运行以上代码将得到下面的输出:
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Java代码??
- Starting?thread...??
- Thread?running...??
- Thread?running...??
- Thread?running...??
- Asking?thread?to?stop...??
- Thread?interrupted...??
- Thread?exiting?under?request...??
- Stopping?application...??
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中断I/O操作
然而,如果线程在I/O操作进行时被阻塞,又会如何?I/O操作可以阻塞线程一段相当长的时间,特别是牵扯到网络应用时。例如,服务器可能需要等待一个请求(request),又或者,一个网络应用程序可能要等待远端主机的响应。
如果你正使用通道(channels)(这是在Java 1.4中引入的新的I/O API),那么被阻塞的线程将收到一个 ClosedByInterruptException异常。如果情况是这样,其代码的逻辑和第三个例子中的是一样的,只是异常不同而已。
但是,你可能正使用Java1.0之前就存在的传统的I/O,而且要求更多的工作。既然这样,Thread.interrupt()将不起作用,因为线 程将不会退出被阻塞状态。Listing D描述了这一行为。尽管interrupt()被调用,线程也不会退出被阻塞状态。
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Java代码??
- Listing?D??
- import?java.io.*;??
- class?Example4?extends?Thread?{??
- public?static?void?main(?String?args[]?)?throws?Exception?{??
- Example4?thread?=?new?Example4();??
- ?System.out.println(?"Starting?thread..."?);??
- ?thread.start();??
- ?Thread.sleep(?3000?);??
- ?System.out.println(?"Interrupting?thread..."?);??
- ?thread.interrupt();??
- ?Thread.sleep(?3000?);??
- ?System.out.println(?"Stopping?application..."?);??
- ?//System.exit(?0?);??
- }??
- public?void?run()?{??
- ?ServerSocket?socket;??
- try?{??
- socket?=?new?ServerSocket(7856);??
- }?catch?(?IOException?e?)?{??
- ?System.out.println(?"Could?not?create?the?socket..."?);??
- return;??
- }??
- while?(?true?)?{??
- ?System.out.println(?"Waiting?for?connection..."?);??
- try?{??
- ?Socket?sock?=?socket.accept();??
- }?catch?(?IOException?e?)?{??
- System.out.println(?"accept()?failed?or?interrupted..."?);??
- }??
- }??
- }??
- }??
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很幸运,Java平台为这种情形提供了一项解决方案,即调用阻塞该线程的套接字的close()方法。在这种情形下,如果线程被I/O操作阻 塞,该线程将接收到一个SocketException异常,这与使用interrupt()方法引起一个InterruptedException异常 被抛出非常相似。
唯一要说明的是,必须存在socket的引用(reference),只有这样close()方法才能被调用。这意味着socket对象必须被共享。Listing E描述了这一情形。运行逻辑和以前的示例是相同的。
Java代码??
- /*Listing?E*/??
- import?java.net.*;??
- import?java.io.*;??
- class?Example5?extends?Thread?{??
- volatile?boolean?stop?=?false;??
- volatile?ServerSocket?socket;??
- public?static?void?main(?String?args[]?)?throws?Exception?{??
- Example5?thread?=?new?Example5();??
- ?System.out.println(?"Starting?thread..."?);??
- ?thread.start();??
- ?Thread.sleep(?3000?);??
- ?System.out.println(?"Asking?thread?to?stop..."?);??
- ?thread.stop?=?true;??
- ?thread.socket.close();??
- ?Thread.sleep(?3000?);??
- ?System.out.println(?"Stopping?application..."?);??
- ?//System.exit(?0?);??
- }??
- public?void?run()?{??
- try?{??
- socket?=?new?ServerSocket(7856);??
- }?catch?(?IOException?e?)?{??
- ?System.out.println(?"Could?not?create?the?socket..."?);??
- return;??
- }??
- while?(?!stop?)?{??
- ?System.out.println(?"Waiting?for?connection..."?);??
- try?{??
- ?Socket?sock?=?socket.accept();??
- }?catch?(?IOException?e?)?{??
- System.out.println(?"accept()?failed?or?interrupted..."?);??
- }??
- }??
- ?System.out.println(?"Thread?exiting?under?request..."?);??
- }??
- }??
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??? 以下是运行Listing E中代码后的输出:
Java代码??
- Starting?thread...??
- Waiting?for?connection...??
- Asking?thread?to?stop...??
- accept()?failed?or?interrupted...??
- Thread?exiting?under?request...??
- Stopping?application...??
? 多线程是一个强大的工具,然而它正呈现出一系列难题。其中之一是如何中断一个正在运行的线程。如果恰当地实现,使用上述技术中断线程将比使用Java平台上已经提供的内嵌操作更为简单。
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