thread.interrupt和线程中断

前言

一直以来都没有系统学习过多线程，以为thread.interrupt()方法就是将sleep、wait等的线程唤醒，然后被唤醒的线程在sleep等方法被调用处会抛出InterrutedException。最近在阅读一些源代码的时候，发现很多地方习惯在捕获到InteruptedException的地方，再次调用Thread.currentThread().interrupt()，很是疑惑。于是，带着好奇，系统的学习了一下thread.interrupt。

try {
    latch.await();
} catch (final InterruptedException ex) {
    Thread.currentThread().interrupt();
}

原理说明

比如主线程worker维护着一个子线程task的句柄，如何在worker里让task线程中断？
我们知道task.stop()这种臭名昭著的方法由于一些安全隐患已经被废弃了。
中断线程，我们通常的思路是维护一个线程之间共享的变量isStop，比如task线程轮询while(!isStop){}，worker线程通过isStop = true;来变向的达到中断线程的效果。这是一种很常用也很正确的做法。
我们继续延伸思考，如果task线程在执行的过程中有调用一些阻塞方法，比如Thead.sleep(3000L);那么，即使isStop被设置成了false，task线程也无法立即执行完毕，被中断。

while(!isStop) {
    List tasks = taskDao.selectTodoTask();
    if (tasks.size() == 0) {
        try {
            Thread.sleep(3000L);
        } catch (InterruptedException e) {

        }
    } else {
        process(tasks);
    }
}

thread.interrupt()方法就是用来替代thread.stop()方法解决上述问题的。thread.interrupt()的执行将会发生如下行为：
1.将线程内部的中断变量设置为true。（ps：线程对象内部维护着一个类似isStop的中断变量。）
2.如果线程执行到了阻塞方法，那么该方法通过抛出InterruptedException的形式取消阻塞，并将中断变量重新恢复成false。

即通过task.interupt()方法就能够将上例中因为调用sleep()方法而被阻塞的线程立即唤醒，从而让线程能够立马继续判断isStop。当然，因为线程内部已经维护了一个中断变量，上述例子，我们就不用自己维护isStop这个标识变量了。

while(!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
    List tasks = taskDao.selectTodoTask();
    if (tasks.size() == 0) {
        try {
            Thread.sleep(3000L);
        } catch (InterruptedException e) {
            /**
             * 阻塞的线程虽然被唤醒，但是中断变量又被重新恢复成false了
             * 所以，我们要在此处再调用一次interrupt方法，保留中断的本意
             */
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
    } else {
        process(tasks);
    }
}

延伸扩展

1.我们知道，一些方法调用会导致线程阻塞，sleep、wait、join等，这些方法的声明都统一的对外抛出InterruptedException，意味着，这些方法的调用导致的阻塞是会被interrupt方法给唤醒的。
然而，像io导致的阻塞（读写文件，访问数据库，接口调用等），或者像等待锁导致的阻塞，能不能被interrupt方法唤醒呢？
非nio、synchronized和ReentrantLock.lock()，如果线程处于这些阻塞状态，只能等待io处理完成或者等待到锁之后，程序才能向下执行，从而通过判断中断变量来结束。
nio和ReentrantLock.tryLock(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException，如果线程处于这些阻塞状态，是可以被唤醒的。你也可以调用reentrantLock.lockInterruptibly() throws InterruptedException方法，它就相当于一个超时设为无限的tryLock方法。其实从方法声明上我们也可以判断出来，因为对外抛出了InterruptedException。

2.线程池的关闭，有两种方式，一种是shutdownNow()，一种是shutdown()。shutdownNow方法会通过调用运行时线程的interrupt方法来通知线程需要中断；shutdow方法不会，这也很好理解，因为线程池还要靠这些线程来继续执行完等待队列里的任务。

3.Tomcat的关闭，也和线程池的shutdownNow方法类似，会通过调用interrupt方法给正在处理请求的线程发送中断信号。即tomcat关闭的时候，正在处理请求的线程此时的Thread.currentThread().isInterrupted()应该返回true。