一起学并发编程 - 优雅关闭

Java中原来在Thread中提供了stop()方法来终止线程，但这个方法是不安全的，所以一般不建议使用。文本将介绍两种可以优雅的终止线程的方式...

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第一种

在JAVA《Java多线程模式》中有一种叫Two-Phase Termination（两步终止）的模式可以优雅的终止线程，这种模式采用了两个步骤来终止线程，所以叫两步终止模式。

• 先将执行标志位isShutdown 设为false，使工作中的线程转变为终止处理中的状态
• 真正去执行终止操作，这样的做法可以保证线程的安全性、生命性和响应性。

class Worker extends Thread {
    private volatile boolean isShutdown = true;

    public void shutdown() {
        System.out.println("接收到关闭通知......");
        this.isShutdown = false;
        interrupt();
    }

    @Override
    public void run() {
        while (this.isShutdown) {
            System.out.println("正在工作:" + System.currentTimeMillis());
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                System.out.println("打断正在工作的线程......");
            }
        }
        System.out.println("销毁......");
    }
}

public class ThreadClose {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Worker worker = new Worker();
        worker.start();//开始工作
        Thread.sleep(3 * 1000);
        worker.shutdown();//优雅关闭
    }
}

运行日志

正在工作:1505828036769
正在工作:1505828037770
正在工作:1505828038771
接收到关闭通知......
打断正在工作的线程......
销毁......

• 安全性：不会在线程正在执行关键区域--Critical Section的时候突然结束掉
• 生命性：一定会进行终止处理，shutdown()中，会调用interrupt()，保证即使线程处于sleep或wait状态也可以被立即终止
• 响应性：将isShutdown 设为volatile ，能保证线程收到终止请求后，会尽快开始终止处理。

存在的问题：针对没有阻塞的情况：设置标志变量，让线程正常自然死亡，和谐！，但是如果在调用shutdown发生阻塞情况呢？

第二种

在 《多线程第一章》的时候，介绍过守护线程的作用，那么是不是可以通过开启守护线程的方式去监听

功能

1.当工作结束就关闭主线程（主线程销毁守护线程也会跟着一同销毁）
2.如果任务长时间未完成，停止工作任务，减少开销

编码

1.定义主线程与发送的指令
2.在主线程run方法中创建一个守护线程，用来执行我们投递的任务
3.前面已经介绍过join的功能，它可以阻塞主线程，等待子线程完成后主线程继续执行
4.如果join释放后，发送完成指令

private Thread executeService;
private volatile boolean finished = false;
public void execute(Runnable task) {
    executeService = new Thread(() -> {
        Thread runner = new Thread(task);
        runner.setDaemon(true);
        runner.start();
        try {
            runner.join();//前面已经说过join与线程了
            finished = true;
        } catch (InterruptedException e) {
            System.out.println("打断正在工作的线程......");
        }
    });
    executeService.start();
}

5.创建listener(long mills)，监听工作情况
6.监听任务是否完成，如果未完成监听当前是否逾期，逾期打断线程结束监听

public void listener(long mills) {
    System.out.println("开启监听......");
    long currentTime = System.currentTimeMillis();
    while (!finished) {
        if ((System.currentTimeMillis() - currentTime) >= mills) {
            System.out.println("工作耗时过长,开始打断...");
            executeService.interrupt();//打断线程
            break;
        }
        try {
            executeService.sleep(100L);//每隔100毫秒检测一次
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

7.测试

public static void main(String[] args) {
    WorkerService service = new WorkerService();
    long start = System.currentTimeMillis();
    service.execute(() -> {
        try {
            Thread.sleep(3 * 1000);// TODO 模拟加载数据
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    });
    service.listener(4 * 1000);
    System.out.println("一共耗时：" + (System.currentTimeMillis() - start));
}

listener(4 * 1000) 的运行日志，当任务完成会直接退出，并不会一直占用

开启监听......
一共耗时：3049

listener(2 * 1000) 的运行日志，当任务超时直接打断线程，减少资源占用

开启监听......
工作耗时过长,开始打断...
一共耗时：2050
打断正在工作的线程......

- 说点什么

全文代码：https://gitee.com/battcn/battcn-concurent/tree/master/Chapter1-1/battcn-thread/src/main/java/com/battcn/chapter4

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