近期学习Java多线程的中断机制,网上的帖子说得很浅,并没深究其原理。看了Java源码,对Java的中断机制有了略深入的理解,在这篇文章中向感兴趣的网友分享下。这篇文章主要通过一个典型例子对中断机制进行剖析。
一:一些概念和重要方法
interrupt status(中断状态):请记住这个术语,中断机制就是围绕着这个字段来工作的。在Java源码中代表中断状态的字段是:private volatile Interruptible blocker;对“Interruptible”这个类不需要深入分析,对于“blocker”变量有以下几个操作。
1.默认blocker=null; ?1
2.调用方法“interrupt0();”将会导致“该线程的中断状态将被设置(JDK文档中术语)”。?2
3.再次调用“interrupt0();”将会导致“其中断状态将被清除(同JDK文档中术语)”?3
注:这三点很重要,接下来文章中会用来?1?2?3代替。
明白了第一点来看下文档中对于中断线程相关方法的描述。
1.public void interrupt();
中断线程。如果线程在调用 Object
类的
wait()
、wait(long)
或 wait(long,
int)
方法,或者该类的 join()
、join(long)
、join(long,
int)
、sleep(long)
或 sleep(long,
int)
方法
过程中受阻,则其中断状态将被清除,它还将收到一个
InterruptedException
。
2.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。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。
- 返回:
- 如果当前线程已经中断,则返回
true
;否则返回false
。 - 另请参见:
isInterrupted()
3.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。
返回:如果该线程已经中断,则返回
true
;否则返回 false
。
另请参见:interrupted()
<!--来自JDK API文档-->
以上三段中关于线程的中断状态 由该方法清除的描述,在源码层面就是?3调用。
-
接下来说一下"interrupted()"和"isInterrupted()"两个方法的相同点和不同点。在这之前看一下源码中两个方法的代码,如下:
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 is 10 * passed. 11 */ 12 private native boolean isInterrupted(boolean ClearInterrupted);
相同点都是判断线程的interrupt status是否被设置,若被设置返回true,否则返回false.区别有两点:一:前者是static方法,调用者是current thread,而后者是普通方法,调用者是this current.二:它们其实都调用了Java中的一个native方法isInterrupted(boolean ClearInterrupted); 不同的是前者传入了参数true,后者传入了false.意义就是:前者将清除线程的interrupt state(?3),调用后者线程的interrupt state不受影响。
二:例子。
接下来看一个例子,这个例子说明了两个问题。1.调用interrupt()方法并不会中断一个正在运行的线程.2.若调用sleep()而使线程处于阻塞状态,这时调用interrupt()方法,会抛出InterruptedException,从而使线程提前结束阻塞状态,退出阻塞代码。如下:
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 block 16 e.printStackTrace(); 17 } 18 t.interrupt(); 19 } 20 21 Runnable runnable = new Runnable() { 22 @Override 23 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 }
运行结果:
1 mainmainmain 2 0 3 1 4 2 5 java.lang.InterruptedException: sleep interrupted 6 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:分析下例子中的中断机制
1.为什么调用interrupt()并不能中断线程?
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源码中的代码,由此我们看出问题的答案。线程的blocker字段(也就是interrupt status)默认是null(?1)。调用interrupt()方法时,只是运行了?2,并没有进入if语句,所以没调用真正执行中断的代码b.interrupt().
2.若调用sleep()而使线程处于阻塞状态,这时调用interrupt()方法,会抛出InterruptedException,从而使线程提前结束阻塞状态,退出阻塞代码。为什么?
由上图可看出例子中30行代码铺好的异常其实是interrupt()抛出的,而不是sleep()抛出的。
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Author:Andy Zhai
2014-01-12 17:54:39