Java多線程之interrupt()的深度研究

原文地址：http://www.cnblogs.com/carmanloneliness/p/3516405.html

近期學習Java多線程的中斷機制，網上的帖子說得很淺，並沒深究其原理。看了Java源碼，對Java的中斷機制有了略深刻的理解，在這篇文章中向感興趣的網友分享下。這篇文章主要經過一個典型例子對中斷機制進行剖析。

　　一：一些概念和重要方法

　　interrupt status(中斷狀態)：請記住這個術語，中斷機制就是圍繞着這個字段來工做的。在Java源碼中表明中斷狀態的字段是：private volatile Interruptible blocker;對「Interruptible」這個類不須要深刻分析，對於「blocker」變量有如下幾個操做。

　　1.默認blocker=null;　®1

　　2.調用方法「interrupt0();」將會致使「該線程的中斷狀態將被設置(JDK文檔中術語)」。®2

　　3.再次調用「interrupt0();」將會致使「其中斷狀態將被清除(同JDK文檔中術語)」®3

　　注：這三點很重要，接下來文章中會用來®1®2®3代替。

明白了第一點來看下文檔中對於中斷線程相關方法的描述。

　　1.public void interrupt();

　　　　中斷線程。若是線程在調用 Object 類的 wait()、wait(long) 或 wait(long, int) 方法，或者該類的 join()、join(long)、join(long, int)、sleep(long) 或 sleep(long, int) 方法

　　過程當中受阻，則其中斷狀態將被清除，它還將收到一個 InterruptedException。　

　　2.public static boolean interrupted();

　　　　測試當前線程是否已經中斷。線程的中斷狀態 由該方法清除。線程中斷被忽略，由於在中斷時不處於活動狀態的線程將由此返回 false 的方法反映出來。

•       返回：

•     若是當前線程已經中斷，則返回 true；不然返回 false。

•       另請參見：

• isInterrupted()

　　3.public boolean isInterrupted();

　　　　測試線程是否已經中斷。線程的中斷狀態 不受該方法的影響。線程中斷被忽略，由於在中斷時不處於活動狀態的線程將由此返回 false 的方法反映出來。

　　返回：若是該線程已經中斷，則返回 true；不然返回 false。

　　另請參見：interrupted()

　　<!--來自JDK API文檔-->

　　　　以上三段中關於線程的中斷狀態 由該方法清除的描述，在源碼層面就是®3調用。

• 　接下來講一下"interrupted()"和"isInterrupted()"兩個方法的相同點和不一樣點。在這以前看一下源碼中兩個方法的代碼，以下：

   1 public static boolean interrupted() { 2     return currentThread().isInterrupted(true); 3     } 4 public boolean isInterrupted() { 5     return isInterrupted(false); 6     } 7  /** 8      * Tests if some Thread has been interrupted.  The interrupted state 9      * is reset or not based on the value of ClearInterrupted that is10      * passed.11      */12 private native boolean isInterrupted(boolean ClearInterrupted);

  　　相同點都是判斷線程的interrupt status是否被設置，若被設置返回true,不然返回false.區別有兩點：一：前者是static方法，調用者是current thread,然後者是普通方法，調用者是this current.二：它們其實都調用了Java中的一個native方法isInterrupted(boolean ClearInterrupted); 不一樣的是前者傳入了參數true,後者傳入了false.意義就是：前者將清除線程的interrupt state(®3),調用後者線程的interrupt state不受影響。

  二：例子。

  　　接下來看一個例子，這個例子說明了兩個問題。1.調用interrupt()方法並不會中斷一個正在運行的線程.2.若調用sleep()而使線程處於阻塞狀態，這時調用interrupt()方法，會拋出InterruptedException,從而使線程提早結束阻塞狀態，退出阻塞代碼。以下：

   1 package interrupt; 2  3 public class Main { 4     /** 5      * @param args 6      */ 7     public static void main(String[] args) { 8         Main main = new Main(); 9         Thread t = new Thread(main.runnable);10         System.out.println("mainmainmain");11         t.start();12         try {13             Thread.sleep(2000);14         } catch (InterruptedException e) {15             // TODO Auto-generated catch block16             e.printStackTrace();17         }18         t.interrupt();19     }20 21     Runnable runnable = new Runnable() {22         @Override23         public void run() {24             int i = 0;25             try {26                 while (i < 1000) {27                     Thread.sleep(500);28                     System.out.println(i++);29                 }30             } catch (InterruptedException e) {31                 e.printStackTrace();32             }33         }34     };35 }

  運行結果：

  1 mainmainmain2 03 14 25 java.lang.InterruptedException: sleep interrupted6     at java.lang.Thread.sleep(Native Method)7     at interrupt.Main$1.run(Main.java:27)8     at java.lang.Thread.run(Thread.java:619)

  三：分析下例子中的中斷機制

   1.爲何調用interrupt()並不能中斷線程？

   1 public void interrupt() { 2     if (this != Thread.currentThread()) 3         checkAccess(); 4  5     synchronized (blockerLock) { 6         Interruptible b = blocker; 7         if (b != null) { 8         interrupt0();        // Just to set the interrupt flag 9         b.interrupt();10         return;11         }12     }13     interrupt0();14     }

  如上是Java源碼中的代碼，由此咱們看出問題的答案。線程的blocker字段(也就是interrupt status)默認是null(®1)。調用interrupt()方法時，只是運行了®2，並無進入if語句，因此沒調用真正執行中斷的代碼b.interrupt().

  2.若調用sleep()而使線程處於阻塞狀態，這時調用interrupt()方法，會拋出InterruptedException,從而使線程提早結束阻塞狀態，退出阻塞代碼。爲何？

  由上圖可看出例子中30行代碼鋪好的異常實際上是interrupt()拋出的，而不是sleep()拋出的。