Java 多线程之 Hook (钩子) 线程(应用程序退出时执行)

本文主要是介绍Java 多线程之 Hook (钩子) 线程(应用程序退出时执行)，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

通常情况下，我们可以向应用程序注入一个或多个 Hook (钩子) 线程，这样，在程序即将退出的时候，也就是 JVM 程序即将退出的时候，Hook 线程就会被启动执行。

先看一段示例代码：

public class AnswerApp {public static void main(String[] args) {// 为应用程序注册 Hook(钩子) 线程Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> {try {System.out.println("The hook thread-1 is running...");// 休眠2秒TimeUnit.SECONDS.sleep(2);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}System.out.println("The hook thread-1 will exit.");}));// 再注册一个 Hook(钩子) 线程Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> {try {System.out.println("The hook thread-2 is running...");// 休眠2秒TimeUnit.SECONDS.sleep(2);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}System.out.println("The hook thread-2 will exit.");}));System.out.println("The main thread will exit.");}}

为应用程序注入一个钩子（Hook）线程，线程中，打印了相关日志，包括正在运行以及退出的日志；
再次注入一个同样逻辑的钩子（Hook）线程；
主线程执行结束，打印日志；

运行这段代码，来验证一下：

The main thread will exit.
The hook thread-2 is running...
The hook thread-1 is running...
The hook thread-2 will exit.
The hook thread-1 will exit.

从打印日志看到，当主线程执行结束，也就是 JVM 进程即将退出的时候，注入的两个 Hook 线程都被启动并打印相关日志。

Hook 线程的应用场景&注意事项

应用场景

上面我们已经知道了， Hook 线程能够在 JVM 程序退出的时候被启动且执行，那么，我们能够通过这种特性，做点什么呢？

罗列一些常见应用场景：

防止程序重复执行，具体实现可以在程序启动时，校验是否已经生成 lock 文件，如果已经生成，则退出程序，如果未生成，则生成 lock 文件，程序正常执行，最后再注入 Hook 线程，这样在 JVM 退出的时候，线程中再将 lock 文件删除掉；

PS：这种防止程序重复执行的策略，也被应用于 Mysql 服务器，zookeeper, kafka 等系统中。

Hook 线程中也可以执行一些资源释放的操作，比如关闭数据库连接，Socket 连接等。

注意事项

Hook 线程只有在正确接收到退出信号时，才能被正确执行，如果你是通过 kill -9这种方式，强制杀死的进程，那么抱歉，进程是不会去执行 Hook 线程的，为什么呢？你想啊，它自己都被强制干掉了，哪里还管的上别人呢？但是如果通过kill pid来杀死进程，Hook线程就会执行
请不要在 Hook 线程中执行一些耗时的操作，这样会导致程序长时间不能退出。

Hook 线程防应用重启实战

针对上面防应用重启的场景，利用 Hook 线程，我们来实战一下，贴上代码：

public class PreventDuplicated {/** .lock 文件存放路径 */private static final String LOCK_FILE_PATH = "./";/** .lock 文件名称 */private static final String LOCK_FILE_NAME = ".lock";public static void main(String[] args) throws Exception {// 校验 .lock 文件是否已经存在checkLockFile();// 注入 Hook 线程addShutdownHook();// 模拟程序一直运行while (true) {TimeUnit.SECONDS.sleep(1);System.out.println("The program is running...");}}/*** 注入 Hook 线程*/private static void addShutdownHook() {Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> {// 接受到了退出信号System.out.println("The program received kill signal.");// 删除 .lock 文件deleteLockFile();}));}/*** 校验 .lock 文件是否已经存在*/private static void checkLockFile() {if (isLockFileExisted()) {// .lock 文件已存在, 抛出异常, 退出程序throw new RuntimeException("The program already running.");}// 不存在，则创建 .lock 文件createLockFile();}/*** 创建 .lock 文件*/private static void createLockFile() {File file = new File(LOCK_FILE_PATH + LOCK_FILE_NAME);try {boolean newFile = file.createNewFile();if (!newFile) {throw new RuntimeException("create lock file exception.");}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}/*** .lock 文件 是否存在*/private static boolean isLockFileExisted() {File file = new File(LOCK_FILE_PATH + LOCK_FILE_NAME);return file.exists();}/*** 删除 .lock 文件*/private static void deleteLockFile() {File file = new File(LOCK_FILE_PATH + LOCK_FILE_NAME);boolean delete = file.delete();if (!delete) {throw new RuntimeException("delete lock file exception.");}}
}