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关于Java中停止线程执行的方法总结
时间：2022-06-29 02:52:26 编辑：袖梨 来源：一聚教程网
Java中停止线程执行的方法
一、暂停或停止线程的理论
在Java编程中，要暂停或停止当前正在运行的线程，有几种方法。对于把线程转入睡眠Sleep状态，使用Thread.sleep()是最正确的方式。或许有人会问，为什么不使用等待wait()或通知notify()？要知道，使用等待或通知都不是很好的方式。
线程可以使用等待wait()实现被阻塞，这属于条件等待的方式，当条件满足后，又会从阻塞转为等待状态。尽管可以在等待wait()条件那里放一个超时设置，但等待wait()的设计目的不是这样的，等待wait()在设计上是用于Java线程间的通信。
而使用睡眠sleep()方式，可以让线程从当前开始睡眠指定的时间。注意不要使用睡眠sleep()方式去代替等待wait()或通知notify()，反之亦然。
Java线程通信的例子： http://javarevisited.blogspot.sg/2013/12/inter-thread-communication-in-java-wait-notify-example.html
等待wait()或通知notify()不应该用于暂停线程，还有一个原因，等待wait()或通知notify()需要一个锁。只能从一个同步的方法或同步的代码块去调用它们，获取锁和释放锁的开销是比较大的。而且，只是暂停线程的话，无需引入锁机制。
sleep()与wait()还有一点不同，sleep()会把当前的线程转入等待状态，它不会释放它持有的任何锁，而wait()使得线程转入阻塞状态，会释放掉自己持有的锁。
总之，Java多线程编程并不简单，即使是简单的任务，如创建线程、停止线程或暂停线程，都需要认真掌握Java API。
二、暂停或停止线程的实战
下面的例子中，要暂停线程，可以使用Thread.sleep()或TimeUnit.sleep()方法。例子中，有两个线程，主线程由JVM启动，它执行main()方法。第二个线程叫T1，它由主线程创建，用于循环运行游戏。我们传递的Runnable任务是一个无限循环，会一直运行直到我们停止它。注意看，我使用了volatile关键字。
主线程首先启动T1线程，再使用stop()方法停止线程。
在这个例子中，我们有两种方法停止线程的运行，使用Thread.sleep()方法或者是使用TimeUnit.sleep()方法。TimeUnit类既可以指定秒即TimeUnit.SECONDS，又可以指定毫秒即TimeUnit.MILLISECONDS。总的来说，使用TimeUnit的sleep()方法，使得代码更为易读。
点击(此处)折叠或打开
import static java.lang.Thread.currentThread;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class ThreadPauseDemo{
public static void main(String args[]) throws InterruptedException {
Game game = new Game();
Thread t1 = new Thread(game, "T1");
t1.start();
// 现在停止Game线程
System.out.println(currentThread().getName() + " is stopping game thread");
game.stop();
// 查看Game线程停止的状态
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200);
System.out.println(currentThread().getName() + " is finished now");
}
}
点击(此处)折叠或打开
class Game implements Runnable{
private volatile boolean isStopped = false;
public void run(){
while(!isStopped){
System.out.println("Game thread is running......");
System.out.println("Game thread is now going to pause");
try{
Thread.sleep(200);
} catch(InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Game thread is now resumed......");
}
System.out.println("Game thread is stopped......");
}
public void stop(){
isStopped = true;
}
}
程序输出如下：
Game thread is running......
main is stopping game thread
Game thread is now going to pause
Game thread is now resumed......
Game thread is stopped......
main is finished now
注：
volatile关键字：当一个共享变量被volatile修饰时，它会保证修改的值会立即被更新到主存，当有其他线程需要读取这个值时，它会去主内存中读取新值。volatile关键字保证了可见性。普通的共享变量不能保证可见性，因为普通共享变量被修改之后，什么时候被写入主存是不确定的，当其他线程去读取时，此时内存中可能还是原来的旧值，因此无法保证可见性。
通过synchronized和Lock也能够保证可见性，synchronized和Lock能保证同一时刻只有一个线程获取锁然后执行同步代码，并且在释放锁之前会将对变量的修改刷新到主存当中。因此可以保证可见性。
一个共享变量（类的成员变量、类的静态成员变量）被volatile修饰之后，那么它就具备了两层语义：
1. 保证了不同线程对这个变量进行操作时的可见性，即一个线程修改了某个变量的值，这新值对其他线程来说是立即可见的。
2. 禁止进行指令重排序。
volatile关键字禁止指令重排序有两层意思：
1. 当程序执行到volatile变量的读操作或者写操作时，在其前面的操作的更改肯定全部已经进行，且结果已经对后面的操作可见；在其后面的操作肯定还没有进行。
2. 在进行指令优化时，不能将在对volatile变量访问的语句放在其后面执行，也不能把volatile变量后面的语句放到其前面执行。
volatile一般情况下不能代替sychronized，因为volatile不能保证操作的原子性，即使只是i++，实际上也是由多个原子操作组成：read i; inc; write i，假如多个线程同时执行i++，volatile只能保证他们操作的i是同一块内存，但依然可能出现写入脏数据的情况。
三、sleep()方法总结
Thread.sleep()方法可以让线程暂停或停止，它还有一些细节需要注意：
1. Thread.sleep()方法是一个静态方法，它总是可以让当前的线程转入睡眠。
2. 可以调用interrupt()方法把当前睡眠的线程唤醒。
3. sleep()方法不能保证线程能精准地在指定那一毫秒内转入睡眠，它的精度取决于系统的计时器。
4. 它不会释放它所获得的锁。
如何停止java线程
如何停止java的线程一直是一个困恼我们开发多线程程序的一个问题。这个问题最终在Java5的java.util.concurrent中得到了回答：使用interrupt()，让线程在run方法中停止。
简介
在Java的多线程编程中，java.lang.Thread类型包含了一些列的方法start(), stop(), stop(Throwable) and suspend(), destroy() and resume()。通过这些方法，我们可以对线程进行方便的操作，但是这些方法中，只有start()方法得到了保留。
在Sun公司的一篇文章《Why are Thread.stop, Thread.suspend and Thread.resume Deprecated? 》中详细讲解了舍弃这些方法的原因。那么，我们究竟应该如何停止线程呢？
建议使用的方法
在《Why are Thread.stop, Thread.suspend and Thread.resume Deprecated? 》中，建议使用如下的方法来停止线程：
private volatile Thread blinker;
public void stop() {
blinker = null;
}
public void run() {
Thread thisThread = Thread.currentThread();
while (blinker == thisThread) {
try {
thisThread.sleep(interval);
} catch (InterruptedException e){
}
repaint();
}
}
关于使用volatile关键字的原因，请查看http://java.sun.com/docs/books/jls/second_edition/html/classes.doc.html#36930。
当线程处于非运行（Run）状态
当线程处于下面的状况时，属于非运行状态：
当sleep方法被调用。
当wait方法被调用。
当被I/O阻塞，可能是文件或者网络等等。
当线程处于上述的状态时，使用前面介绍的方法就不可用了。这个时候，我们可以使用interrupt()来打破阻塞的情况，如：
public void stop() {
Thread tmpBlinker = blinker;
blinker = null;
if (tmpBlinker != null) {
tmpBlinker.interrupt();
}
}
当interrupt()被调用的时候，InterruptedException将被抛出，所以你可以再run方法中捕获这个异常，让线程安全退出：
try {
....
wait();
} catch (InterruptedException iex) {
throw new RuntimeException("Interrupted",iex);
}
阻塞的I/O
当线程被I/O阻塞的时候，调用interrupt()的情况是依赖与实际运行的平台的。在Solaris和Linux平台上将会抛出InterruptedIOException的异常，但是Windows上面不会有这种异常。所以，我们处理这种问题不能依靠于平台的实现。如：
package com.cnblogs.gpcuster
import java.net.*;
import java.io.*;
public abstract class InterruptibleReader extends Thread {
private Object lock = new Object( );
private InputStream is;
private boolean done;
private int buflen;
protected void processData(byte[] b, int n) { }
class ReaderClass extends Thread {
public void run( ) {
byte[] b = new byte[buflen];
while (!done) {
try {
int n = is.read(b, 0, buflen);
processData(b, n);
} catch (IOException ioe) {
done = true;
}
}
synchronized(lock) {
lock.notify( );
}
}
}
public InterruptibleReader(InputStream is) {
this(is, 512);
}
public InterruptibleReader(InputStream is, int len) {
this.is = is;
buflen = len;
}
public void run( ) {
ReaderClass rc = new ReaderClass( );
synchronized(lock) {
rc.start( );
while (!done) {
try {
lock.wait( );
} catch (InterruptedException ie) {
done = true;
rc.interrupt( );
try {
is.close( );
} catch (IOException ioe) {}
}
}
}
}
}
另外，我们也可以使用InterruptibleChannel接口。 实现了InterruptibleChannel接口的类可以在阻塞的时候抛出ClosedByInterruptException。如：
package com.cnblogs.gpcuster
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileDescriptor;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.nio.channels.Channels;
public class InterruptInput {
static BufferedReader in = new BufferedReader(
new InputStreamReader(
Channels.newInputStream(
(new FileInputStream(FileDescriptor.in)).getChannel())));
public static void main(String args[]) {
try {
System.out.println("Enter lines of input (user ctrl+Z Enter to terminate):");
System.out.println("(Input thread will be interrupted in 10 sec.)");
// interrupt input in 10 sec
(new TimeOut()).start();
String line = null;
while ((line = in.readLine()) != null) {
System.out.println("Read line:'"+line+"'");
}
} catch (Exception ex) {
System.out.println(ex.toString()); // printStackTrace();
}
}
public static class TimeOut extends Thread {
int sleepTime = 10000;
Thread threadToInterrupt = null;
public TimeOut() {
// interrupt thread that creates this TimeOut.
threadToInterrupt = Thread.currentThread();
setDaemon(true);
}
public void run() {
try {
sleep(10000); // wait 10 sec
} catch(InterruptedException ex) {/*ignore*/}
threadToInterrupt.interrupt();
}
}
}
这里还需要注意一点，当线程处于写文件的状态时，调用interrupt()不会中断线程。
如何正确停止java中的线程
为什么不能使用Thread.stop()方法？
从SUN的官方文档可以得知，调用Thread.stop()方法是不安全的，这是因为当调用Thread.stop()方法时，会发生下面两件事：
1. 即刻抛出ThreadDeath异常，在线程的run()方法内，任何一点都有可能抛出ThreadDeath Error，包括在catch或finally语句中。
2. 释放该线程所持有的所有的锁
当线程抛出ThreadDeath异常时，会导致该线程的run()方法突然返回来达到停止该线程的目的。ThreadDetath异常可以在该线程run()方法的任意一个执行点抛出。但是，线程的stop()方法一经调用线程的run()方法就会即刻返回吗？
public static void main(String[] args) {
try {
Thread t = new Thread() {
public synchronized void run() {
try {
long start=System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 100000; i++)
System.out.println("runing.." + i);
System.out.println((System.currentTimeMillis()-start)/1000);
} catch (Throwable ex) {
System.out.println("Caught in run: " + ex);
ex.printStackTrace();
}
}
};
t.start();
// Give t time to get going...
Thread.sleep(100);
t.stop(); // EXPECT COMPILER WARNING
} catch (Throwable t) {
System.out.println("Caught in main: " + t);
t.printStackTrace();
}
}
public static void main(String[] args) {
try {
Thread t = new Thread() {
public synchronized void run() {
try {
long start=System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 100000; i++)
System.out.println("runing.." + i);
System.out.println((System.currentTimeMillis()-start)/1000);
} catch (Throwable ex) {
System.out.println("Caught in run: " + ex);
ex.printStackTrace();
}
}
};
t.start();
// Give t time to get going...
Thread.sleep(100);
t.stop(); // EXPECT COMPILER WARNING
} catch (Throwable t) {
System.out.println("Caught in main: " + t);
t.printStackTrace();
}
}
假设我们有如上一个工作线程，它的工作是数数，从1到1000000，我们的目标是在它进行数数的过程中，停止该线程的运作。如果我们按照上面的方式来调用thread.stop()方法，原则上是可以实现我们的目标的，根据SUN官方文档的解释，加上在上面的程序中，主线程只休眠了100ms，而工作线程从1数到1000000所花时间大概是4-5s，那么该工作线程应该只从1数到某个值（小于1000000），然后线程停止。
但是根据运行结果来看，并非如此。
结果：
。。。
runing..99998
runing..99999
5
。。。
runing..99998
runing..99999
4
每次运行的结果都表明，工作线程并没有停止，而是每次都成功的数完数，然后正常中止，而不是由stop()方法进行终止的。这个是为什么呢？根据SUN的文档，原则上只要一调用thread.stop()方法，那么线程就会立即停止，并抛出ThreadDeath error，查看了Thread的源代码后才发现，原先Thread.stop0()方法是同步的，而我们工作线程的run()方法也是同步，那么这样会导致主线程和工作线程共同争用同一个锁（工作线程对象本身），由于工作线程在启动后就先获得了锁，所以无论如何，当主线程在调用t.stop()时，它必须要等到工作线程的run()方法执行结束后才能进行，结果导致了上述奇怪的现象。
把上述工作线程的run()方法的同步去掉，再进行执行，结果就如上述第一点描述的那样了
可能的结果：
runing..4149
runing..4150
runing..4151
runing..4152runing..4152Caught in run: java.lang.ThreadDeath
或者
runing..5245
runing..5246
runing..5247
runing..5248runing..5248Caught in run: java.lang.ThreadDeath
接下来是看看当调用thread.stop()时，被停止的线程会不会释放其所持有的锁，看如下代码：
public static void main(String[] args) {
final Object lock = new Object();
try {
Thread t0 = new Thread() {
public void run() {
try {
synchronized (lock) {
System.out.println("thread->" + getName()
+ " acquire lock.");
sleep(3000);// sleep for 3s
System.out.println("thread->" + getName()
+ " release lock.");
}
} catch (Throwable ex) {
System.out.println("Caught in run: " + ex);
ex.printStackTrace();
}
}
};
Thread t1 = new Thread() {
public void run() {
synchronized (lock) {
System.out.println("thread->" + getName()
+ " acquire lock.");
}
}
};
t0.start();
// Give t time to get going...
Thread.sleep(100);
//t0.stop();
t1.start();
} catch (Throwable t) {
System.out.println("Caught in main: " + t);
t.printStackTrace();
}
}
public static void main(String[] args) {
final Object lock = new Object();
try {
Thread t0 = new Thread() {
public void run() {
try {
synchronized (lock) {
System.out.println("thread->" + getName()
+ " acquire lock.");
sleep(3000);// sleep for 3s
System.out.println("thread->" + getName()
+ " release lock.");
}
} catch (Throwable ex) {
System.out.println("Caught in run: " + ex);
ex.printStackTrace();
}
}
};
Thread t1 = new Thread() {
public void run() {
synchronized (lock) {
System.out.println("thread->" + getName()
+ " acquire lock.");
}
}
};
t0.start();
// Give t time to get going...
Thread.sleep(100);
//t0.stop();
t1.start();
} catch (Throwable t) {
System.out.println("Caught in main: " + t);
t.printStackTrace();
}
}
当没有进行t0.stop()方法的调用时， 可以发现，两个线程争用锁的顺序是固定的。
输出：
thread->Thread-0 acquire lock.
thread->Thread-0 release lock.
thread->Thread-1 acquire lock.
但调用了t0.stop()方法后，（去掉上面的注释//t0.stop();），可以发现，t0线程抛出了ThreadDeath error并且t0线程释放了它所占有的锁。
输出：
thread->Thread-0 acquire lock.
thread->Thread-1 acquire lock.
Caught in run: java.lang.ThreadDeath
java.lang.ThreadDeath
at java.lang.Thread.stop(Thread.java:715)
at com.yezi.test.timeout.ThreadStopTest.main(ThreadStopTest.java:40)
从上面的程序验证结果来看，thread.stop()确实是不安全的。它的不安全主要是针对于第二点：释放该线程所持有的所有的锁。一般任何进行加锁的代码块，都是为了保护数据的一致性，如果在调用thread.stop()后导致了该线程所持有的所有锁的突然释放，那么被保护数据就有可能呈现不一致性，其他线程在使用这些被破坏的数据时，有可能导致一些很奇怪的应用程序错误。
如何正确停止线程
关于如何正确停止线程，这篇文章(how to stop thread)给出了一个很好的答案, 总结起来就下面3点（在停止线程时）：
1. 使用violate boolean变量来标识线程是否停止
2. 停止线程时，需要调用停止线程的interrupt()方法，因为线程有可能在wait()或sleep(), 提高停止线程的即时性
3. 对于blocking IO的处理，尽量使用InterruptibleChannel来代替blocking IO
核心如下：
If you are writing your own small thread then you should follow the following example code.
private volatile Thread myThread;
public void stopMyThread() {
Thread tmpThread = myThread;
myThread = null;
if (tmpThread != null) {
tmpThread.interrupt();
}
}
public void run() {
if (myThread == null) {
return; // stopped before started.
}
try {
// all the run() method's code goes here
...
// do some work
Thread.yield(); // let another thread have some time perhaps to stop this one.
if (Thread.currentThread().isInterrupted()) {
throw new InterruptedException("Stopped by ifInterruptedStop()");
}
// do some more work
...
} catch (Throwable t) {
// log/handle all errors here
}
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