JUC并发编程-中断机制

2024-08-23 09:04
文章标签 并发 编程 中断 机制 juc

本文主要是介绍JUC并发编程-中断机制,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!

1.中断协商机制

线程不应该由其他线程来强制中断或暂停,应该由线程自己自行停止。这意味着Thead.stop,Thead.suspend,Thead.resume都已经被废弃。

在Java中没有办法立即停止一条线程,然而停止线程尤为重要,例如取消一个耗时的操作。

因此,Java提供一种用于停止线程的协商机制(中断),中断标识协商机制。

中断是一种协商机制,Java没有给中断添加任何语法,中断的过程完全由程序员自己实现。

如果想中断一个线程,可以手动调用interrupt方法,该方法也仅仅将线程对象的中断标识设置为true,接着你需要写代码不断检查当前线程的标识位,如果为true,则表示别的线程请求该线程中断。

每个线程对象都有一个中断标识位,用于表示线程是否被中断,该标识位为true表示中断,标识位为false表示未中断;通过调用线程对象的interrupt方法将线程标识位设置为true。既可以在别的线程中调用,也可以在自己的线程中调用。

2. 中断3大方法

  • interrupt():当调用某个线程的 interrupt() 方法时,该线程的中断状态将被设置为 true。如果该线程当前被 Object.wait()Thread.join() 或 Thread.sleep() 方法阻塞,那么线程的中断状态将被清除,并且线程将接收到一个 InterruptedException。如果该线程在运行中且没有阻塞在这些方法上,那么中断状态将被设置,但线程将继续运行,除非它定期检查中断状态。
  • interrupted()用于检查当前线程是否已被中断,并清除当前线程的中断状态。如果当前线程的中断状态被设置,则返回 true,并且在返回前清除中断状态。
  • isInterrupted():它用于检查调用此方法的线程是否已被中断。如果线程的中断状态被设置,则返回 true,否则返回 false。此方法不会清除线程的中断状态。

3. 通过volatile实现线程中断停止

public class VolatileInterruptExample {// 使用volatile关键字确保可见性private static volatile boolean running = true;public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread workerThread = new Thread(() -> {while (running) {// 执行任务...System.out.println("线程正在运行...");// 为了演示,我们在这里加入一个简单的延时try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {// 当线程被中断时,通常会抛出InterruptedException// 在这里我们可以选择退出循环,也可以选择其他逻辑System.out.println("线程被中断,退出循环");break;}}System.out.println("线程已停止");});// 启动线程workerThread.start();// 主线程暂停一段时间,然后设置running为false来停止工作线程Thread.sleep(3500);running = false;// 等待工作线程结束workerThread.join();System.out.println("主线程结束");}
}
  • 我们定义了一个volatile布尔变量running,它用来控制工作线程的执行。
  • 工作线程在它的run方法中运行一个循环,循环的条件是runningtrue
  • 在主线程中,我们让工作线程运行一段时间后,通过将running设置为false来停止工作线程。
  • 工作线程在检测到running变为false后,会退出循环并结束运行。

volatile关键字确保了running变量的改变对所有线程立即可见,这是实现线程安全的一个重要特性。当主线程修改running的值时,工作线程能够立即看到这个变化,从而正确地响应停止信号。

4. 通过AutomicBoolean实现线程中断停止

AtomicBoolean 提供了原子操作布尔值的方法。使用 AtomicBoolean 可以安全地在多个线程之间共享一个布尔值

import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;public class AtomicBooleanInterruptExample {// 使用AtomicBoolean来确保线程安全private static AtomicBoolean running = new AtomicBoolean(true);public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread workerThread = new Thread(() -> {while (running.get()) {// 执行任务...System.out.println("线程正在运行...");// 为了演示,我们在这里加入一个简单的延时try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {// 当线程被中断时,通常会抛出InterruptedExceptionSystem.out.println("线程被中断,退出循环");break;}}System.out.println("线程已停止");});// 启动线程workerThread.start();// 主线程暂停一段时间,然后设置running为false来停止工作线程Thread.sleep(3500);running.set(false);// 等待工作线程结束workerThread.join();System.out.println("主线程结束");}
}

  • 我们创建了一个 AtomicBoolean 类型的 running 变量,并初始化为 true
  • 工作线程在它的 run 方法中运行一个循环,循环的条件是 running.get() 返回 true
  • 在主线程中,我们让工作线程运行一段时间后,通过调用 running.set(false) 来停止工作线程。
  • 工作线程在检测到 running 变为 false 后,会退出循环并结束运行。

AtomicBoolean 的 get 和 set 方法保证了操作的原子性,这意味着在多线程环境中,这些操作不会被其他线程中断,从而保证了线程安全。这是 AtomicBoolean 优于普通布尔变量的一个重要方面。使用 AtomicBoolean,我们不需要担心可见性和原子性问题,因为它内部已经处理了这些问题。

5. 通过interrupt实现线程中断

在需要中断单点线程中不断监听中断状态,一旦发生中断,就执行相应中断处理业务逻辑停止线程。

public class InterruptExample {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {// 创建一个线程Thread workerThread = new Thread(() -> {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {// 执行任务...System.out.println("线程正在运行...");// 模拟耗时操作try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {// 在这里捕获InterruptedException异常// 这通常是我们想要中断线程的地方System.out.println("线程在sleep期间被中断");// 由于中断状态被清除,我们需要重新设置中断状态Thread.currentThread().interrupt();// 选择退出循环或者进行其他清理工作break;}}System.out.println("线程已停止");});// 启动线程workerThread.start();// 主线程暂停一段时间,然后中断工作线程Thread.sleep(3500);workerThread.interrupt();// 等待工作线程结束workerThread.join();System.out.println("主线程结束");}
}
  • 我们创建了一个工作线程,它在一个循环中执行任务,并在每次迭代后调用Thread.sleep(1000)来模拟耗时操作。
  • 循环的条件是!Thread.currentThread().isInterrupted(),这意味着如果线程的中断状态被设置,循环将终止。
  • 当工作线程在sleep期间被中断时,会抛出InterruptedException。在catch块中,我们捕获了这个异常。
  • 在捕获InterruptedException后,我们通过调用Thread.currentThread().interrupt()重新设置了线程的中断状态,因为在抛出InterruptedException后,中断状态会被清除。
  • 我们选择退出循环,这样线程就可以执行任何必要的清理操作,然后退出。

6. 中断协商深度解析

(1)调用 interrupt() 时,如果线程处于正常活动状态,会将线程的中断标识设置为true,被设置中断标识的线程将继续正常运行,不受影响。

(2)中断不活动的线程不会产生任何影响,使用interrupt后,isInterrupted的结果为false

(3)线程处于阻塞状态,在别的线程中调用当前线程的interrupt方法,那么线程将立即退出被阻塞的状态,并抛出一个InterruptedException异常。

这篇关于JUC并发编程-中断机制的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1098943

相关文章

Android ClassLoader加载机制详解

《AndroidClassLoader加载机制详解》Android的ClassLoader负责加载.dex文件,基于双亲委派模型,支持热修复和插件化,需注意类冲突、内存泄漏和兼容性问题,本文给大家介... 目录一、ClassLoader概述1.1 类加载的基本概念1.2 android与Java Class

Spring事务传播机制最佳实践

《Spring事务传播机制最佳实践》Spring的事务传播机制为我们提供了优雅的解决方案,本文将带您深入理解这一机制,掌握不同场景下的最佳实践,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录1. 什么是事务传播行为2. Spring支持的七种事务传播行为2.1 REQUIRED(默认)2.2 SUPPORTS2

MySQL中的锁机制详解之全局锁,表级锁,行级锁

《MySQL中的锁机制详解之全局锁,表级锁,行级锁》MySQL锁机制通过全局、表级、行级锁控制并发,保障数据一致性与隔离性,全局锁适用于全库备份,表级锁适合读多写少场景,行级锁(InnoDB)实现高并... 目录一、锁机制基础:从并发问题到锁分类1.1 并发访问的三大问题1.2 锁的核心作用1.3 锁粒度分

Go语言数据库编程GORM 的基本使用详解

《Go语言数据库编程GORM的基本使用详解》GORM是Go语言流行的ORM框架,封装database/sql,支持自动迁移、关联、事务等,提供CRUD、条件查询、钩子函数、日志等功能,简化数据库操作... 目录一、安装与初始化1. 安装 GORM 及数据库驱动2. 建立数据库连接二、定义模型结构体三、自动迁

Redis的持久化之RDB和AOF机制详解

《Redis的持久化之RDB和AOF机制详解》:本文主要介绍Redis的持久化之RDB和AOF机制,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录概述RDB(Redis Database)核心原理触发方式手动触发自动触发AOF(Append-Only File)核

PostgreSQL中MVCC 机制的实现

《PostgreSQL中MVCC机制的实现》本文主要介绍了PostgreSQL中MVCC机制的实现,通过多版本数据存储、快照隔离和事务ID管理实现高并发读写,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录一 MVCC 基本原理python1.1 MVCC 核心概念1.2 与传统锁机制对比二 Postg

Maven 配置中的 <mirror>绕过 HTTP 阻断机制的方法

《Maven配置中的<mirror>绕过HTTP阻断机制的方法》:本文主要介绍Maven配置中的<mirror>绕过HTTP阻断机制的方法,本文给大家分享问题原因及解决方案,感兴趣的朋友一... 目录一、问题场景:升级 Maven 后构建失败二、解决方案:通过 <mirror> 配置覆盖默认行为1. 配置示

Redis过期删除机制与内存淘汰策略的解析指南

《Redis过期删除机制与内存淘汰策略的解析指南》在使用Redis构建缓存系统时,很多开发者只设置了EXPIRE但却忽略了背后Redis的过期删除机制与内存淘汰策略,下面小编就来和大家详细介绍一下... 目录1、简述2、Redis http://www.chinasem.cn的过期删除策略(Key Expir

Go语言中Recover机制的使用

《Go语言中Recover机制的使用》Go语言的recover机制通过defer函数捕获panic,实现异常恢复与程序稳定性,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录引言Recover 的基本概念基本代码示例简单的 Recover 示例嵌套函数中的 Recover项目场景中的应用Web 服务器中

Jvm sandbox mock机制的实践过程

《Jvmsandboxmock机制的实践过程》:本文主要介绍Jvmsandboxmock机制的实践过程,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录一、背景二、定义一个损坏的钟1、 Springboot工程中创建一个Clock类2、 添加一个Controller