取消任务的方式
Java中没有提供任何机制来安全地终止线程,但是提供了中断(Interruption)协作机制,能够使一个线程终止另一个线程的当前工作. 一般取消或停止某个任务,很少采用立即停止,因为立即停止会使得共享数据结构出于不一致的状态.这也是Thread.stop(),Thread.suspend()以及Thread.resume()不安全的原因而废弃.
Java中有三种方式可以终止当前运行的线程:
- 设置某个＂已请求取消（Cancellation Requested)＂标记,而任务将定期查看该标记的协作机制来中断线程.
- 使用Thread.stop()强制终止线程,但是因为这个方法"解锁"导致共享数据结构处于不一致而不安全被废弃.
- 使用Interruption中断机制.
使用中断标记来中断线程.
public class PrimeGenerator implements Runnable {
private static ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();
@GuardedBy("this") private final List<BigInteger> primes
= new ArrayList<BigInteger>();
private volatile boolean cancelled;
public void run() {
BigInteger p = BigInteger.ONE;
while (!cancelled) {
p = p.nextProbablePrime();
synchronized (this) {
primes.add(p);
}
}
}
public void cancel() {
cancelled = true;
}
public synchronized List<BigInteger> get() {
return new ArrayList<BigInteger>(primes);
}
static List<BigInteger> aSecondOfPrimes() throws InterruptedException {
PrimeGenerator generator = new PrimeGenerator();
exec.execute(generator);
try {
SECONDS.sleep(1);
} finally {
generator.cancel();
}
return generator.get();
}
}
设置标记的中断策略: PrimeGenerator使用一种简单取消策略,客户端代码通过调研cancel来请求取消,PrimeGenerator在每次搜索素数时前先检查是否存在取消请求,如果不存在就退出.
但是使用设置标记的中断策略有一问题: 如果任务调用调用阻塞的方法,比如BlockingQueue.put,那么可能任务永远不会检查取消标记而不会结束.
class BrokenPrimeProducer extends Thread {
private final BlockingQueue<BigInteger> queue;
private volatile boolean cancelled = false;
BrokenPrimeProducer(BlockingQueue<BigInteger> queue) {
this.queue = queue;
}
public void run() {
try {
BigInteger p = BigInteger.ONE;
while (!cancelled)
//此处阻塞,可能永远无法检测到结束的标记
queue.put(p = p.nextProbablePrime());
} catch (InterruptedException consumed) {
}
}
public void cancel() {
cancelled = true;
}
}
解决办法也很简单: 使用中断而不是使用boolean标记来请求取消
使用中断(Interruption)请求取消
- Thread类中的中断方法:
-
public void interrupt()请求中断,设置中断标记,而并不是真正中断一个正在运行的线程,只是发出了一个请求中断的请求,由线程在合适的时候中断自己.
-
public static native boolean interrupted();判断线程是否中断,会擦除中断标记(判断的是当前运行的线程),另外若调用Thread.interrupted()返回为true时,必须要处理,可以抛出中断异常或者再次调用interrupt()来恢复中断.
-
public native boolean isInterrupted();判断线程是否中断,不会擦除中断标记
-
故而上面问题的解决方案如下:
public class PrimeProducer extends Thread {
private final BlockingQueue<BigInteger> queue;
PrimeProducer(BlockingQueue<BigInteger> queue) {
this.queue = queue;
}
public void run() {
try {
BigInteger p = BigInteger.ONE;
while (!Thread.currentThread().isInterrupted())
queue.put(p = p.nextProbablePrime());
} catch (InterruptedException consumed) {
/* Allow thread to exit */
}
}
public void cancel() {
interrupt();
}
}
-
那么thread.interrupt()调用后到底意味着什么?
首先一个线程不应该由其他线程来强制中断或者停止,而应该由线程自己停止,所以Thread.stop(),Thread.suspend(),Thread.resume()都已被废弃.而{@link Thread#interrupt}作用其实不是中断线程,而请求线程中断.具体来说,当调用interrupt()方法时:
- 如果线程处于阻塞状态时(例如处于sleep,wait,join等状态时)那么线程将立即退出阻塞状态而抛出InterruptedException异常.
- 如果 线程处于正常活动状态,那么会将线程的中断标记设置为true,仅此而已.被设置中断标记的线程将继续运行而不受影响.
interrupt()并不能真正的中断线程,需要被调用的线程自己进行配合才行:
- 在正常运行任务时，经常检查本线程的中断标志位，如果被设置了中断标志就自行停止线程。
- 在调用阻塞方法时正确处理InterruptedException异常。
