java高並發InterruptedException異常問題怎麼解決

前言

InterruptedException異常可能沒你想的那麼簡單！

當我們在呼叫Java物件的wait()方法或執行緒的sleep()方法時，需要擷取並處理InterruptedException異常。如果我們對InterruptedException異常處理不當，則會發生我們意想不到的後果！

程式案例

例如，下面的程式碼，InterruptedTask類別實作了Runnable接口，在run()方法中，取得目前執行緒的句柄，並在while(true)循環中，透過isInterrupted()方法來偵測當前執行緒是否被中斷，如果當前執行緒被中斷就退出while(true)循環，同時，在while(true)循環中，還有一行Thread.sleep(100)程式碼，並擷取了InterruptedException異常。

整個程式碼如下所示。

package io.binghe.concurrent.lab08;
/**
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 线程测试中断
 */
public class InterruptedTask implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        Thread currentThread = Thread.currentThread();
        while (true){
            if(currentThread.isInterrupted()){
                break;
            }
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

上述程式碼的本意是透過isInterrupted()方法檢查執行緒是否中斷了，如果中斷了就退出while迴圈。其他執行緒透過呼叫執行緒的interrupt()方法來中斷執行線程，此時會設定執行緒的中斷標誌位，從而使currentThread.isInterrupted()傳回true，以便能夠退出while迴圈。

這看起來沒啥問題啊！ 但真的是這樣嗎？ 我們建立一個InterruptedTest類別來測試，程式碼如下所示。

package io.binghe.concurrent.lab08;
/**
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 测试线程中断
 */
public class InterruptedTest {
    public static void main(String[] args){
        InterruptedTask interruptedTask = new InterruptedTask();
        Thread interruptedThread = new Thread(interruptedTask);
        interruptedThread.start();
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        interruptedThread.interrupt();
    }
}

我們執行main方法，如下所示。

問題分析

上述程式碼明明呼叫了線程的interrupt()方法來中斷線程，但是卻並沒有起到啥作用。原因是執行緒的run()方法在執行的時候，大部分時間都是阻塞在sleep(100)上，當其他執行緒透過呼叫執行緒的interrupt()方法來中斷執行緒時，大機率的會觸發InterruptedException異常，在觸發InterruptedException異常的同時，JVM會同時把線程的中斷標誌位清除，所以，這個時候在run()方法中判斷的currentThread.isInterrupted()會回傳false，也就不會退出當前while循環了。

既然問題分析清除了，那如何中斷執行緒並退出程式？

問題解決

正確的處理方式應該是在InterruptedTask類別中的run()方法中的while(true)循環中捕獲異常之後重新設定中斷標誌位，所以，正確的InterruptedTask類別的程式碼如下所示。

package io.binghe.concurrent.lab08;
/**
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 中断线程测试
 */
public class InterruptedTask implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        Thread currentThread = Thread.currentThread();
        while (true){
            if(currentThread.isInterrupted()){
                break;
            }
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
                currentThread.interrupt();
            }
        }
    }
}

可以看到，我們在捕獲InterruptedException異常的catch程式碼區塊中新增了一行程式碼。

currentThread.interrupt();

這就使得我們捕獲InterruptedException異常後，能夠重新設定執行緒的中斷標誌位，從而中斷目前執行的執行緒。

我們再次執行InterruptedTest類別的main方法，如下所示。

總結

處理InterruptedException異常時要小心，如果在呼叫執行緒的interrupt()方法中斷執行緒時，拋出了InterruptedException異常，則在觸發InterruptedException異常的同時，JVM會同時把執行緒的中斷標誌位元清除，此時呼叫執行執行緒的isInterrupted()方法時，就會回傳false。

此時，正確的處理方式是在執行線程的run()方法中捕獲到InterruptedException異常，並重新設定中斷標誌位元（也就是在捕獲InterruptedException異常的catch程式碼區塊中，重新呼叫目前執行緒的interrupt()方法）。

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