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JUC-线程中断机制和LockSupport

news 来源：原创 2024/5/11 0:46:04

线程中断机制

概念

java提供了一种用于停止线程的协商机制-中断。称为中断标识协商机制。

常用API

public void interrupt()
仅仅让线程的中断标志位设置为true。不进行其他操作。
public boolean isInterrupted()
获取中断标志位的状态。
public static boolean interrupted()
获取中断标志位的状态。并将中断标志位设置为false

如何停止中断运行的线程

volatile变量实现

private static volatile boolean isStop = false;public static void main(String[] args) {new Thread(() -> {while (true) {if (isStop) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程isStop = true,自己退出");break;}System.out.println("-------hello interrupt--------");}}, "t1").start();try {TimeUnit.SECONDS.sleep(1);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}isStop = true;}

AtomicBoolean实现

private static final AtomicBoolean atomicBoolean = new AtomicBoolean(true);public static void main(String[] args) {new Thread(() -> {while (atomicBoolean.get()) {try {TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("-------hello------");}}).start();try {TimeUnit.SECONDS.sleep(1);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}atomicBoolean.set(false);}

中断API interrupt和isInterrupted

public static void main(String[] args) {Thread t1 = new Thread(() -> {while (true) {if (Thread.currentThread().isInterrupted()) {System.out.println("-----t1 线程被中断了，程序结束");break;}System.out.println("-----hello-------");}}, "t1");t1.start();System.out.println("t1是否被中断：" + t1.isInterrupted());try {TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(1);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}t1.interrupt();System.out.println("t1是否被中断：" + t1.isInterrupted());}

注意

如果线程处于正常活动状态，interrupt会将该线程中断状态位设置为true。要想该线程进行进一步处理需要自己根据中断状态为来写业务逻辑。
如果线程处于阻塞状态（sleep, wait, join）在别的线程调用当前线程interrupt方法，那么线程立即退出阻塞状态，并抛出InterruptException异常，并将中断标志为清除（置为false）

Thread t1 = new Thread(() -> {while (true){if(Thread.currentThread().isInterrupted()){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t " +"中断标志位："+Thread.currentThread().isInterrupted()+" 程序停止");break;}try {Thread.sleep(200);} catch (InterruptedException e) {Thread.currentThread().interrupt();//为什么要在异常处，再调用一次？？// 阻塞状态下的线程设置中断标志位为true,会报异常。中断状态位置为false。导致死循环。因此需要再次设置为truee.printStackTrace();}System.out.println("-----hello InterruptDemo3");}}, "t1");t1.start();//暂停几秒钟线程try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }new Thread(() -> t1.interrupt(),"t2").start();

拓展：线程有哪些状态？7种状态
创建，就绪（等待CPU），运行，阻塞(等待锁对象)，等待（等待事件），超时等待，结束
sleep不会释放锁。wait会释放锁。因此sleep进入等待状态。wait进入阻塞状态。

LockSupport

LockSupport是线程阻塞和唤醒的工具类。主要通过park阻塞和unpark唤醒。

线程等待唤醒机制

Synchronized锁对象的wait和notify

Object objectLock = new Object();new Thread(() -> {try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }synchronized (objectLock){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t ----come in");try {objectLock.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t ----被唤醒");}},"t1").start();//暂停几秒钟线程//try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }new Thread(() -> {synchronized (objectLock){objectLock.notify();System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t ----发出通知");}},"t2").start();

限制：

必须在Synchronized同步块中
wait必须在之前notify。否则通知唤醒会失效。

Lock.condition的await和signal

 Lock lock = new ReentrantLock();Condition condition = lock.newCondition();new Thread(() -> {try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }lock.lock();try{System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t ----come in");condition.await();System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t ----被唤醒");} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {lock.unlock();}},"t1").start();//暂停几秒钟线程//try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }new Thread(() -> {lock.lock();try{condition.signal();System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t ----发出通知");}finally {lock.unlock();}},"t2").start();

LockSupport的park和unpark

Thread t1 = new Thread(() -> {try { TimeUnit.SECONDS.sleep(3); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t ----come in"+System.currentTimeMillis());LockSupport.park();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t ----被唤醒"+System.currentTimeMillis());}, "t1");t1.start();//暂停几秒钟线程//try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }new Thread(() -> {LockSupport.unpark(t1);System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t ----发出通知");},"t2").start();

优点：

不需要在锁块中，本身就可以让线程同步。
park和unpark不需要有先后顺序。unpark相当于给了park一个凭证。unpark在park执行前也可以让park唤醒。相当于提前给了凭证。（而前面两种就不行）
一个park需要一个凭证。但是不同的unpark作用于一个线程只能给一个凭证。（即是连续调用多次unpark和调用一次作用是一样的）