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文章目录

    • 引言
    • java中的中断
      • 何时触发中断阻塞
      • 如何响应中断
    • 中断的一些实践
      • 基于标识取消任务
      • 如何处理阻塞式的中断
      • 合理的中断策略
      • 时刻保留中断的状态
      • 超时任务取消的最优解
      • 处理系统层面阻塞IO
    • 小结
    • 参考

引言

我们通过并发编程提升了系统的吞吐量,特定场景下我们希望并发的线程能够及时的合理的停止,所以就来聊聊java并发编程中中断的哲学。

java中的中断

何时触发中断阻塞

当出现以下几种情况,线程就会触发阻塞或者暂停:

  1. 等待IO操作返回
  2. 等待线程休眠醒来
  3. 等待获取java同步锁

此时,线程就会处于BLOCKEDWAITINGTIMED_WAITING、几种状态

如何响应中断

在操作系统中,线程的中断方式一般有两种:

  1. 抢占式:当线程需要中断时,直接让线程立刻停止手里的任务。
  2. 协作式:当线程需要中断时,通过标识告知线程需要被中断,线程轮询时看到这个标识就会直接中断。

而Java线程则是采用协作式中断,通知对于中断的后线程触发InterruptedException,通常来说我们对线程中断响应度越高,就越容易及时取消一些非必要的操作,对应按照如下两种方式进行响应:

如果当前业务层面不具备处理此类异常的能力,那么就将异常向上层抛出传递给调用者:

public void func() throws InterruptedException {Thread.interrupted();}

如果类似于Runnable 这种无法向上抛出的内置接口类的实现,我们则可以主动去捕获中断,并将当前线程打断从而让高层栈帧感知到这个异常中断:

class Task implements Runnable {@Overridepublic void run() {try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {//打断当前线程引发更高层线程响应此中断Thread.currentThread().interrupt();}}}

中断的一些实践

基于标识取消任务

所以对于线程的的中断,我们可以采用协作式标识来停止线程,通过任务运行时轮询检测,一旦看到标识设置为true即已请求取消,则提前结束运行。

就像下面这段代码,我希望的任务是每个1s输出一次,为了让任务的能够及时停止,我们采用volatile标识cancelled,这样就能取消操作尽可能及时可见:

public class Task implements Runnable {/*** 使用volatile修饰保证标识修改可见*/private volatile boolean cancelled = false;private final Thread thread = new Thread(this);public void start() {thread.start();}/*** 停止时,通过cancel请求取消*/public void cancel() {cancelled = true;}@Overridepublic void run() {//取消标识检测,如果取消则直接结束循环while (!cancelled) {System.out.println("running");ThreadUtil.sleep(1000)

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