JDK如何优雅退出一个线程？

JDK 在线程的 Stop 方法时明确不得强行销毁一个线程，要优雅的退出线程。

何谓优雅退出线程，即业务将进行中请求正确被处理，取消待执行请求，执行资源回收，最终Thread Runable run方法 return 结束执行。

首先问为什么要退出一个线程，再提问如何退出一个线程

1需要线程退出的常见场景

任务执行完成，或异常终止，任务认为无需再占用线程。

线程池根据当前任务执行情况，伸缩线程池。当任务执行较少时，退出空闲的线程。

服务或进程在关闭阶段，例如滚动发布时，需要退出线程、关闭线程池、关闭进程。

定时任务、周期任务需要终止执行时，需要退出当前线程。或者退出当前任务的执行。

总之既然能创建一个线程，就会有退出一个线程的能力。也会有退出线程的场景。

关闭一个线程的方式分为两种类型：通知线程主动关闭和强行关闭销毁线程。

2优雅关闭 or 强行关闭

实际上强行关闭一个线程，坏处很多，假如要释放分布式锁前，突然关闭线程，那么这个分布式锁就无法释放。导致后续正常请求加锁失败被阻塞，影响用户提单等。强行关闭一个线程无异于给服务器直接断电。

3其他语言和 Java 语言退出线程的方式

除了 Java 其他语言如何退出线程呢，实际上每一种实现方式都有。例如 C++ 中可以通过 ExitThread、TerminateThread 强行终止线程执行。linux 既提供了 pthread_exit C 语言系统调用强行关闭线程，也提供了pthread_cancel通知线程关闭等优雅退出方式。

Java 也分别提供优雅和强制两种退出方式，但是目前 JDK 中明确极不推荐强制中断线程，在Thread.stop()强制中断线程的注释中， JDK 这样解释

Thread.stop()这种方法本身就是不安全的，Stop 一个线程会随之解锁这个线程所持有的监视器（可以理解为锁），如果受这些监视器（锁）保护的临界对象处在不一致状态，则其他线程可能会看到这些对象处于不一致状态，那么将导致未知的行为。对Thread.Stop()的调用应该被简单的代码代替，例如 修改一个变量，目标线程定期检查这个变量，有序从 run 方法 return 出来。如果目标线程在一个条件变量上 wait，则其他线程应该使用 interrupt 方法中断目标线程。

实际上关闭一个线程强行和通知是两种理念，即是否应该相信线程任务的开发者优雅的、快速的主动退出线程，而不是被其他线程强制终止。在 Java 中，退出线程的方式只有一种推荐，即优雅退出，并且 JDK 也给了建议，通过修改变量，由目标线程定期检查状态。或者通过 interrupt 中断方式通知目标线程。

下面我们探讨下如何优雅退出一个线程？

4优雅退出线程

有哪些方式呢？

业务字段标记

业务系统经常遇到终止一个任务的诉求，例如系统中存在定时任务，例如外卖券包在过期后，未使用的金额，自动给用户退款。假设任务执行中，我需要重新制定任务的入参，需要先终止任务。如何做呢？

大部分任务类代码都会循环处理，例如扫描全表执行某个业务逻辑。一定存在循环处理的场景，可以在循环入口处判断任务是否需要终止执行，这样通过控制这个字段，我们就可以终止任务执行。

具体实施时，可以通过配置中心控制某一个任务是否要终止。

while(config.isTaskEnable()){
//从配置中心获取任务是否要终止
//循环执行业务逻辑。直到执行完成退出，或者被终止。
}

这种退出方式，是告知线程 “你应该在合适时机退出”， 由线程自己选择在合适的时机检查该状态。那么开发者在设计任务代码时，就要提前设计 合理的退出点，在退出点检查是否需要退出。

Thread.interrupt()

JDK 中提到了如果目标线程没有处于运行态，而是处于阻塞状态，自然无法检查退出的状态标记，如何通知这个线程退出呢？

JDK: 如果目标线程在一个条件变量上 wait，则其他线程应该使用 interrupt 方法中断目标线程。

interrupt 的 JDK 注释提到，

如果其他线程调用目标线程的 interrupt 方法，

恰好目标线程在调用。Object.wait()，object.join ()，Object.sleep()等方法时，目标线程的中断位标记被清除，同时目标线程会立即从 sleep、wait 等调用中恢复，并且被抛出InterruptException。

如果目标线程在 IO 操作中被阻塞，例如io.channels.InterruptibleChannel，Channel 将被关闭，线程的中断位被设置，同时目标线程收到java.nio.channels.ClosedByInterruptException。

如果目标线程被阻塞在java.nio.channels.Selector，线程中断状态被设置，然后目标线程立即从 select 中返回非零值。

如果其他条件都不成立，该线程中断位会被设置。

线程中断位标记了当前线程是否处于被中断状态，并且提供了Thread.isInterrupted方法查看当前是否处于中断位？那为什么目标线程阻塞在Object.wait()，Sleep()方法时，抛出了interruptException，会取消标记呢？实际上 interrupt 操作执行两件事，1）设置中断位标记 2）通过 unpark 唤醒目标线程（park 和 unpark 分别可以阻塞线程和唤醒线程）。

然而目标线程醒来时会检查当前是否处于中断位，如果是 sleep 或者 wait 操作。如果处于中断位则取消中断位，抛出异常。取消中段位的原因应该是一种规范，即抛出中断异常，即通知了线程中断，无需再用中段位标记。

其他场景 2、场景 3 在被唤醒后，分别执行对应的中断响应策略。

interrupt 中断逻辑是确定的，业务线程要考虑自己是否调用了 sleep、wait 或者 io、selector 等操作，根据不同的场景，选择自己合适的中断响应策略。

那么推荐业务线程如何响应中断呢？

推荐的中断响应策略

立即响应中断

目标线程的任务在InterruptedException异常处理中，要主动回收资源，打印日志，退出任务执行。

目标线程如果没有阻塞操作，例如 sleep、wait。可以通过Thread.isInterrupted()，查看当前中断位状态，如果被中断了，则采取以上第一步操作。

忽略中断，交给上一层处理

所谓上一层，可以理解为是调用堆栈的上一层，例如本层代码不负责处理中断这个场景，那么 Interrupt 异常被抛出后，可以选择如何方案：

抛出InterruptedException给上层，由上层代码处理。

调用Thread.interrupt()。重新设置中断位标记 (自己中断自己)。由上游代码在本层方法返回后，检查中断位标记，进行中断处理。

当然最推荐的方式还是抛出InterruptedException，让上游感知到下游调用链中存在阻塞，让上游对中断异常进行处理。

千万不要吞掉中断

什么是吞掉中断？例如当 sleep 抛出InterruptedException后，忽略异常，不执行任何操作，继续执行业务逻辑。

for(inti=0;i< cnt; i++) {
   try {
      //执行业务逻辑
      Thread.sleep(10000);
   } catch (InterruptedException e) {

      System.out.println("被中断");
   }
   System.out.println("子线程执行中");
}

如果这样处理，中断异常被忽略，中断标记位也被忽略。即便上游方法对中断有处理策略，也无法感知到中断。例如上游调用可能会判断。

while(true){

callChildMethod();//调用下游方法，但是下游吞掉了中断
if(Thread.currentThread().isInterrupted()){
//回收资源，退出线程
}
}

有人会问，既然上层都能知道处理中断，为什么下层方法开发者会不记得抛出中断或重置中断位呢？

因为上下两层，很可能不是一个开发者。例如上层是通用的框架代码，定义了任务的指定逻辑，提供了扩展点方法，下游只需要实现扩展方法即可。但是另一个开发者在实现扩展点方法时，吞掉了中断异常，导致本来框架层已经处理好中断了，但还是无法响应中断。

所以中断的响应是需要上下层，每一层代码逻辑都需要考虑的事情。就算框架层处理好中断异常处理，业务逻辑层也要关注中断处理。

最后提醒一下，Thread.interrupted方法会返回当前中断标记，并且取消中断位。如果只查询中断位，不想清理，可以使用Thread.isInterrupted()。

5总结

不推荐强制销毁线程，会导致资源无法被释放，进行中请求无法正常处理完，导致业务数据处于不可知的状态。

Java 推荐优雅退出线程。

业务层可以使用字段标记，定期检查是否需要退出任务。

Thread.interrupt中断目标线程、isInterrupted查询中断位标记。

使用Thread.interrupt处理中断也可以优雅退出，但需要上下层堆栈都要关注中断，不得吞掉中断。

编辑：黄飞