Java并发编程：中断机制

之前讲解Thread类中方法的时候，interrupt()、interrupted()、isInterrupted()三个方法没有讲得很清楚，只是提了一下。现在把这三个方法同一放到这里来讲，因为这三个方法都涉及到多线程的一个知识点—-中断机制。

Java没有提供一种安全、直接的方法来停止某个线程，而是提供了中断机制。中断机制是一种协作机制，也就是说通过中断并不能直接终止另一个线程，而需要被中断的线程自己处理。有个例子举个蛮好，就像父母叮嘱出门在外的子女要注意身体一样，父母说了，但是子女是否注意身体、如何注意身体，还是要看自己。

中断机制也是一样的，每个线程对象里都有一个标识位表示是否有中断请求（当然JDK的源码是看不到这个标识位的，是虚拟机线程实现层面的），代表着是否有中断请求。

一、三个中断方法

1、interrupt()

public void interrupt() {        if (this != Thread.currentThread())            checkAccess();        synchronized (blockerLock) {            Interruptible b = blocker;            if (b != null) {                interrupt0();           // Just to set the interrupt flag                b.interrupt(this);                return;            }        }        interrupt0();    }

interrupt0()方法的作用是”Just to set the interrupt flag”，即方法的作用仅仅是设置中断标识位。

/* Some private helper methods */    private native void setPriority0(int newPriority);    private native void stop0(Object o);    private native void suspend0();    private native void resume0();    private native void interrupt0();    private native void setNativeName(String name);

由于方法是被native修饰的，很明显这是一个本地方法，是Java虚拟机实现的。

2、isInterrupted()

方法唯一的作用只是测试线程是否已经中断，中断标识位的状态并不受到该方法的影响，看一下Java是如何实现这个方法的：

public boolean isInterrupted() {        return isInterrupted(false);    }

/**     * Tests if some Thread has been interrupted.  The interrupted state     * is reset or not based on the value of ClearInterrupted that is     * passed.     */    private native boolean isInterrupted(boolean ClearInterrupted);

最终调用的是isInterrupted(boolean ClearInterrupted)，这个方法是一个native的，看得出也是Java虚拟机实现的。方法的参数ClearInterrupted，顾名思义，清除中断标识位，这里传递false，明显就是不清除。

3、interrupted()

方法的作用是测试当前线程是否已经中断，线程的中断标识位由该方法清除。换句话说，连续两次调用该方法的返回值必定是false。看一下这个方法是如何实现的：

public static boolean interrupted() {        return currentThread().isInterrupted(true);    }

此外，JDK API中有些类的方法也可能会调用中断，比如FutureTask的cancel，如果传入true则会在正在运行的异步任务上调用interrupt()方法，又如ThreadPoolExecutor中的shutdownNow方法会遍历线程池中的工作线程并调用线程的interrupt()方法。这些场景下只要代码没有对中断作出响应，那么任务将一直执行下去。

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二、中断处理时机

这其实是一个很宽泛的、没有标注答案的话题。显然，作为一种协作机制，不会强求被中断的线程一定要在某个点进行中断处理。实际上，被中断线程只需要在合适的时候处理即可，如果没有合适的时间点，甚至可以不处理。”合适的时间点”就和业务逻辑密切相关了。

处理时机决定着程序的效率和响应的灵敏度。频繁的检查中断可能会导致程序执行效率低下，较少的检查则可能导致中断请求得不到及时响应。在实际场景中，如果性能指标比较关键，可能需要建立一个测试模型来分析最佳的中断检测点，以平衡性能和响应灵敏性。

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三、线程中断举例

public static void main(String[] args) throws Exception{    Runnable runnable = new Runnable()    {        public void run()        {            while (true)            {                if (Thread.currentThread().isInterrupted())                {                    System.out.println("线程被中断了");                    return ;                }                else                {                    System.out.println("线程没有被中断");                }            }        }    };    Thread t = new Thread(runnable);    t.start();    Thread.sleep(3000);    t.interrupt();    System.out.println("线程中断了，程序到这里了");}

...线程没有被中断线程没有被中断线程没有被中断线程没有被中断线程没有被中断线程中断了，程序到这里了线程被中断了

从控制台上打印的语句看到，3秒钟中断后，打印出该打印的语句后，就停止了。那这种场景就是前面说的”频繁地检查“，导致程序效率低下；那如果不频繁地检查呢，比如在while中的else分支中加上Thread.sleep(500)，表示500ms即0.5s检查一次，那这种场景就是前面说的”中断得不到及时的响应“。

其实这个例子中，t线程完全可以不用去管这个中断标识位的，不去检查就好了，只管做自己的事情，这说明中断标识位设不设置是别人的事情，处不处理是我自己的事情，没有强制要求必须处理中断。

但是，那些会抛出InterruptedException的方法要除外。像sleep、wait、await、join，这些方法遇到中断必须有对应的措施，可以直接在catch块中处理，也可以抛给上一层。这些方法之所以会抛出InterruptedException就是由于Java虚拟机在实现这些方法的时候，本身就有某种机制在判断中断标识位，如果中断了，就抛出一个InterruptedException。