线程的中止和任务的取消

要使任务和线程能安全,快速,可靠地停止下来,并不是一件容易的事情.Java没有提供任何机制来安全地终止线程.但是它提供了中断,这是一种协作机制,能够使一个线程终止另一个线程的当前工作

一,一种停止线程的协作机制----请求取消标记

设置一个"已请求取消"的标识,而任务将定期地查看这个标识.如果设置了这个标识,那么任务将提前结束.
但是可能会出现一个问题,因为queue是阻塞的,当队列为空的时候进行put操作,那么队列将会被阻塞-------任务将会永远看不到这个取消的标识,也就永远不会结束

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {    
        BlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<>(10);
        Worker worker = new Worker(queue);
        Thread thread = new Thread(worker);
        thread.start();
        for(int i=0; i<15; i++){
            queue.put(i);
        }
        
        Thread.sleep(2000);
        worker.cancel();
    }

}


class Worker implements Runnable{
    private boolean isCanceled;
    private BlockingQueue<Integer> queue;
    Worker(BlockingQueue<Integer> queue){
        this.queue = queue;
    }
    @Override
    public void run() {
        while(!isCanceled){
            try {
                Integer elem = queue.take();
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"  elem = "+ elem);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    
    public void cancel(){
        isCanceled = true;
    }
}
二,利用中断来中止线程和取消任务

1, 首先先说下Thread类的三个方法

1)public void interrupt()     
中断线程。  
2)public boolean isInterrupted()
测试线程是否已经中断。线程的 中断状态 不受该方法的影响。
线程中断被忽略,因为在中断时不处于活动状态的线程将由此返回 false 的方法反映出来。
如果该线程已经中断,则返回 true;否则返回 false。
3)public static boolean interrupted()
测试当前线程是否已经中断。线程的 中断状态 由该方法清除
如果当前线程已经中断,则返回 true;否则返回 false。

2,关于线程中断描述

  • JVM不能保证阻塞方法检测到中断的速度,但在实际情况中响应速度还是非常快的
  • 调用interrupt并不意味着立即停止目标线程正在进行的工作,而只是传递了请求终端的消息
  • 通常,中断是实现取消的最合理方式
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {    
        BlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<>(10);
        Worker worker = new Worker(queue);
        worker.start();
        for(int i=0; i<15; i++){
            queue.put(i);
        }
        
        Thread.sleep(2000);
        worker.cancel();
    }

}


class Worker extends Thread{
    private boolean isCanceled;
    private BlockingQueue<Integer> queue;
    Worker(BlockingQueue<Integer> queue){
        this.queue = queue;
    }
    @Override
    public void run() {
        while(!isCanceled){
            try {
                Integer elem = queue.take();
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"  elem = "+ elem);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
                isCanceled = true;
            }
        }
    }

    public void cancel(){
        interrupt();
    }
}
三,处理不可中断的阻塞

在java库中,许多可阻塞的方法都是通过提前返回或者抛出InterruptedException来响应终端请求的,从而使开发人员更容易构建出能响应取消请求的任务.然而,并非所有的可阻塞方法或者阻塞机制都能响应中断

  • Java.io包中的同步Socket I/O
    在服务器应用程序中,最常见的阻塞I/O形式就是对套接字进行读取和写入.虽然InputStream和OutputStream中的read和write等方法都不会响应终端,但通过关闭底层的套接字,可以使得由于执行read或write等方法而被阻塞的线程抛出一个SocketException

  • Java.io包中的同步I/O
    当中断一个正在InterruptibleChannel上等待的线程时,将抛出ClosedByInterruptException并关闭链路.当关闭一个InterruptibleChannel时,将导致所有在链路操作上阻塞的线程都抛出AsyncchronousCloseException.

  • Selector的同步I/O
    如果一个线程在调用Selector.select方法时阻塞了,那么调用close或wakeup方法将使线程抛出ClosedSelectionException并提前返回

  • 获取某个锁
    如果一个线程由于等待某个内置锁而阻塞,那么将无法响应中断,因为线程认为它肯定会获得锁,所以将不会理会中断请求.但是,在Lock类中提供了lockInterruptibly方法,该方法允许在等待一个锁的同时仍能够响应中断

参考:
<<java编发编程实战>>

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