怎样处理InterruptedException

Myth丶恋晨 2022-08-09 19:30 201阅读 0赞

本文由 [ ImportNew][ImportNew] \- [ paddx][paddx] 翻译自  https://dzone.com/articles/how-to-handle-the-interruptedexception。欢迎加入 [翻译小组][Link 1]。转载请见文末要求。

Java 中的受检查异常 InterruptedException 如何处理是令人头痛的问题，下面是我对处理这个问题的理解。

Java 中的 InterruptedException 一直是一个令人头疼的问题，对初级开发者来说尤其如此。但实际上不应如此，这其实是一个很容易理解的问题。我会尽可能简单地描述这个问题。

我们从这段代码开始：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>while</code> 
      <code> (</code> 
      <code>true</code> 
      <code>) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>// Nothing</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

它做了什么？什么都没做，只是无止境的消耗 CPU。我们能终止它吗？在 Java 中是不行的。只有当你按下 Ctrl-C 来终止整个 JVM 时这段程序才会停止。在 Java 中没有方式来终止一个线程，除非该线程自动退出。请务必牢记的这一原则，其它东西就显而易见了。

我们将这个死循环放在一个线程里：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> 
    <div>
      10 
    </div> 
    <div>
      11 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>Thread loop = </code> 
      <code>new</code> 
      <code>Thread( </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>new</code> 
      <code>Runnable() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>@Override</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>void</code> 
      <code>run() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>while</code> 
      <code>(</code> 
      <code>true</code> 
      <code>) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>); </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>loop.start(); </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>// Now how do we stop it?</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

所以，怎样才能停止一个需要停止的线程？

下面是 Java 中设计终止一个线程的方法。在线程的外部，设置一个标识变量（flag），然后在线程内部检查改标识变量，从而实现线程的终止。过程如下：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> 
    <div>
      10 
    </div> 
    <div>
      11 
    </div> 
    <div>
      12 
    </div> 
    <div>
      13 
    </div> 
    <div>
      14 
    </div> 
    <div>
      15 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>Thread loop = </code> 
      <code>new</code> 
      <code>Thread( </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>new</code> 
      <code>Runnable() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>@Override</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>void</code> 
      <code>run() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>while</code> 
      <code>(</code> 
      <code>true</code> 
      <code>) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>if</code> 
      <code>(Thread.interrupted()) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>break</code> 
      <code>;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>// Continue to do nothing</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>); </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>loop.start(); </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>loop.interrupt();</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

这是终止线程的唯一方式，在这个例子里使用了两个方法。当调用 loop.interrupt() ，线程内部将标志位设置为 true。当调用 interrupted() 时，立即返回，并将标识变量设置为 false。确实，这个方法就是这样设计的。检查标识变量、返回、设置为 false。我知道这很丑陋。

因此，我从来没有在线程内调用 Thread.interrupted() 方法，因此标识变量为 true 时线程不会退出，没有人能停止这个线程。准确地说，我会忽略他们对 interrupt() 方法的调用。虽然它们会要求终止线程，但是我会忽略它们。它们不能让线程中断。

因此，总结一下我们现在理解的内容，一种合理的设计是通过检查标识变量来优雅地终止线程。如果代码中不检测标识变量，也不调用 Thread.interrupted()，那么终止线程的方式就只能按下 Ctrl-C 了。

现在你听明白这个逻辑了吗？我希望是。

现在，JDK 中有一些方法来检测标识变量，如果设置该标识变量，则会抛出 InterruptedException。例如，Thread.sleep() 方法的设计（一种最基本的方法）：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> static</code> 
      <code>void</code> 
      <code>sleep(</code> 
      <code>long</code> 
      <code>millis)</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>throws</code> 
      <code>InterruptedException { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>while</code> 
      <code>(</code> 
      <code>/* You still need to wait */</code> 
      <code>) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>if</code> 
      <code>(Thread.interrupted()) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>throw</code> 
      <code>new</code> 
      <code>InterruptedException();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>// Keep waiting</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

为什么要这么做？为什么不能等待并且不用去检查标识变量？我相信一定有一个非常好的理由。理由如下（如果我说错了，请修正我的错误）：为了让代码变快或是中断准备，没有其他理由。

如果你的代码足够快，你从来不会检测中断标识变量，因为你不想处理任何中断。如果你代码很慢，可能需要执行数秒，这时你就有可能需要处理中断了。

这就是为什么 InterruptedException 是受检查异常。这种设计告诉你，如果你想在几毫秒内停止线程，确定你已经做好中断准备。实践中一般做如下处理：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>try</code> 
      <code> { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>Thread.sleep(</code> 
      <code>100</code> 
      <code>);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>} </code> 
      <code>catch</code> 
      <code>(InterruptedException ex) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>// Stop immediately and go home</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

现在，你可以将它抛给负责捕获该异常的上级程序去处理。这种观点是有人在使用线程，并且会捕获该异常。理想情况下，会终止线程，因为这就是标识变量的功能。如果抛出 InterruptedException，就意味着有人在检查标识变量，线程需要尽可能快地终止。

线程的拥有者不想再等待线程执行，我们应该尊重拥有者的决定。

因此，当捕获到 InterruptedException 时，你应该完成相关的操作再退出线程。

现在，我们再看一下 Thread.sleep() 的代码：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> static</code> 
      <code>void</code> 
      <code>sleep(</code> 
      <code>long</code> 
      <code>millis)</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>throws</code> 
      <code>InterruptedException { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>while</code> 
      <code>(</code> 
      <code>/* ... */</code> 
      <code>) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>if</code> 
      <code>(Thread.interrupted()) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>throw</code> 
      <code>new</code> 
      <code>InterruptedException();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

请记住，Thread.interrupted() 不仅仅是返回标识变量的值，而且会将标识变量的值设置为 false。因此，一旦抛出 InterruptedException 异常，标志变量将会重置。线程不再收到任何拥有者发送的中断请求。

线程的所有者要求停止线程，Thread.sleep() 监测到该请求并将其删除，再抛出 InterruptedException。如果你再次调用 Thread.sleep()，就不会响应任何中断请求，也不会抛出任何异常。

知道我想要说的是什么吗？不要丢失 InterruptedException，这一点非常重要。我们不能吞噬该异常并继续运行。这严重违背了 Java 多线程原则。所有者（线程的所有者）要求停止线程，而我们却将其忽略，这是非常不好的想法。

下面是大多数人对 InterruptedException 的处理：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>try</code> 
      <code> { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>Thread.sleep(</code> 
      <code>100</code> 
      <code>);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>} </code> 
      <code>catch</code> 
      <code>(InterruptedException ex) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>throw</code> 
      <code>new</code> 
      <code>RuntimeException(ex);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

这看起来是符合逻辑的，但是这不能保证上层程序真正停止并退出。上层可能捕获了运行时异常，所以这个线程还是存活的。线程所有者将会非常失望。

我们必须通知上层捕获了一个中断请求。我们不能只抛出运行时异常，这种行为太不负责了。当一个线程接收一个中断请求时，我们不能只是将其转换成为一个 RuntimeException。我们不能将这种严峻的情况如此轻松地对待。

这是我们应该做的：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>try</code> 
      <code> { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>Thread.sleep(</code> 
      <code>100</code> 
      <code>);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>} </code> 
      <code>catch</code> 
      <code>(InterruptedException ex) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>Thread.currentThread().interrupt();</code> 
      <code>// Here!</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>throw</code> 
      <code>new</code> 
      <code>RuntimeException(ex);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

我们需要将标识变量重新设置为 true。

现在，没有人会谴责我们以不负责的态度来处理标识变量。我们发现其状态为 true，将其清理，重新设置为 true，最后抛出运行时异常。接下来会发生什么？我们已经不关心了。

这就是我认为的处理方式。你可以找到这个问题更详细的官方描述：[Java 理论与实践：InterruptedException 处理][Java _InterruptedException]

原文链接： https://dzone.com/articles/how-to-handle-the-interruptedexception 翻译： [ImportNew.com][ImportNew]\- [paddx][]  
译文链接： [ http://www.importnew.com/17027.html][http_www.importnew.com_17027.html]  
\[ **转载请保留原文出处、译者和译文链接。**\]

[ImportNew]: http://www.importnew.com/
[paddx]: http://www.importnew.com/author/paddx
[Link 1]: http://group.jobbole.com/category/feedback/trans-team/
[Java _InterruptedException]: http://www.ibm.com/developerworks/library/j-jtp05236/
[http_www.importnew.com_17027.html]: http://www.importnew.com/17027.html