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Java 中断机制

引言

Java 中的「中断」并不是强制终止一个线程，而是一种 协作式的通知机制。调用 interrupt() 只是告诉目标线程「该停了」，具体停不停，由线程自己决定。

每个线程内部维护一个 boolean 值作为「中断标志位」，默认为 false。当在外部调用 interrupt() 时，会修改目标线程的中断标志位，并根据线程当前所处的状态做出不同响应。

中断相关 API

JDK 提供了三个与中断相关的 API：

API作用
thread.interrupt()中断目标线程，将中断标志位置为 true
thread.isInterrupted()返回 指定线程 的中断标志位，不改变标志位
Thread.interrupted()返回 当前线程 的中断标志位，同时 重置 中断标志位

interrupt() 的行为

对某个 Thread 调用 interrupt() 时，行为取决于该线程当前所处的状态：

线程状态interrupt() 的行为
RUNNABLE（运行中）不会抛出异常，只会修改 Thread 内部的中断状态值
BLOCKED / WAITING通过 sleep()、wait()、join() 进入该状态 → 抛出中断异常
BLOCKED / WAITING通过 LockSupport.park() 方法进入该状态 → 修改中断状态值并返回

RUNNABLE：仅设置标志位

线程处于 RUNNABLE，即正常执行代码（或已就绪等待 CPU），此时调用 interrupt() 不会抛出异常，只是把中断标志位设为 true。线程内部可以轮询 isInterrupted() 来决定是否要停止自己：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread t = new Thread(() -> {
        // 轮询中断标志位，检测到中断后主动退出
        while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
            // 执行任务...
        }
        System.out.println("检测到中断，线程退出");
    });
    t.start();

    Thread.sleep(100);
    t.interrupt(); // 只设置中断标志位，线程不会立即停止
}Main.java

BLOCKED / WAITING：抛异常或直接返回

当线程因为调用阻塞方法而进入 BLOCKED/WAITING 状态时，中断的响应方式又分两种：

1. sleep()/wait()/join() 进入的状态

这些方法声明抛出 InterruptedException，一旦线程在等待期间被中断，会立即唤醒该线程并抛出异常，同时 自动清除中断标志位（重置为 false）：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread t = new Thread(() -> {
        try {
            Thread.sleep(10_000); // 睡眠期间被中断
        } catch (InterruptedException e) {
            // 抛出异常的同时，中断标志位已被清为 false
            System.out.println("被中断，标志位 = " + Thread.currentThread().isInterrupted());
        }
    });
    t.start();

    Thread.sleep(100);
    t.interrupt(); // 让睡眠中的线程抛出 InterruptedException
}Main.java

2. LockSupport.park() 进入的状态

LockSupport.park() 也用于让线程阻塞，但它 不抛异常。线程在 park 期间被中断时，会修改中断状态值（置为 true）并立即中止阻塞，因此需要显式地检查中断标志位：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread t = new Thread(() -> {
        LockSupport.park(); // 阻塞期间被中断，直接返回，不抛异常
        System.out.println("park 返回，中断标志位 = " + Thread.currentThread().isInterrupted());
    });
    t.start();

    Thread.sleep(100);
    t.interrupt();
}Main.java

重新设置中断标志位

由于 sleep()/wait()/join() 抛出异常时会 清除 中断标志位，如果当前线程自身也需要感知这次中断（比如想把中断继续向上传播给调用方），需要在 catch 块中重新设置：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread t = new Thread(() -> {
        while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                // 异常抛出后标志位已被清空，重新置为 true，让外层循环感知到
                Thread.currentThread().interrupt();
                break;
            }
        }
    });
}Main.java

关于协作机制

interrupt 会向目标线程发送一个中断信号，让目标线程自行决定行为，而不是强制中断，目的是避免死锁。

Java 1.2 起就弃用了 suspend stop 等 API，原因就是这些 API 会强制中断/挂起线程，导致锁还没释放或某些操作才进行到一半就中止了，很容易出现并发问题。后来的 API 要么是只允许操作当前线程，要么像 interrupt 一样只发信号。

API机制优点
interrupt将目标线程的中断标志位置为 true通知目标线程
wait / await释放当前线程持有的锁并挂起1. 只作用于当前线程
2. 挂起前会释放锁
join让当前线程挂起直到目标线程结束只作用于当前线程
sleep让当前线程挂起一段时间只作用于当前线程
park让当前线程挂起（park 也支持超时）只作用于当前线程

小结

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