Java线程的interrupt中断、wait-notify/all(源码级分析)

news2024/12/28 10:09:49

实例方法：

interrupt()方法是设置结束阻塞(sleep、)，并且设置中断标记true

isInterrupted()判断当前是否中断

静态方法：

Thread.interrupted():调用这个方法的线程中断标记位还原为false

那么好，既然上面的方法作用是清晰的，尝试启动个线程进行操作:

一.疑惑1，为什么如下代码调用后会出现false

@Slf4j
public class InterruptTest {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            try {
                Thread.currentThread().sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
                log.info("中断状态1:{}", Thread.currentThread().isInterrupted());
            }
        });
        t1.start();
        try {
            Thread.sleep(2000); // 等待2秒，确保主线程调用t1线程interrupt时t1是启动好的
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        t1.interrupt();
    }
}

输出结果：  InterruptTest - 中断状态1:false

不是说线程实例方法interrupt()调用后会设置中断标记嘛，为什么是false

解答：当 InterruptedException 被抛出时，JVM 会自动清除当前线程的中断标志。

它清除中断标志是为了避免开发者不小心忽略异常后，线程还带着一个“脏标志”继续运行，导致逻辑混乱，真是贴心的很。

一.疑惑2，既然JVM自动清理标记，再调用interrupt()总可以看到true了吧

public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            try {
                Thread.currentThread().sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
                log.info("中断状态1:{}", Thread.currentThread().isInterrupted());
                Thread.currentThread().interrupt();
                log.info("中断状态2:{}", Thread.currentThread().isInterrupted());
                Thread.interrupted();
                log.info("中断状态3:{}", Thread.currentThread().isInterrupted());
            }
        });
        t1.start();
        try {
            Thread.sleep(2000); // 等待2秒，确保主线程调用t1线程interrupt时t1是启动好的
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        t1.interrupt();
    }

运行结果：果然出现了true

thread.InterruptTest2 - 中断状态1:false
thread.InterruptTest2 - 中断状态2:true
thread.InterruptTest2 - 中断状态3:false

thread.cpp下的interrupt函数：(807行是调用操作系统的逻辑)

继续跟进到os_linux.cpp，也可以分系统选看，我直接选Linux的了

如果线程不是阻塞状态（例如未在 sleep()、park() 或 wait() 等阻塞点），这段代码的效果仅仅是改了中断标志位，其他操作（如 unpark() 唤醒线程）不会有实际作用，也不会耽误线程继续运行。

thread.cpp的is_interrupted函数：

同样溯源到os_linux.cpp

一.疑惑3，wait、notify-all为什么都要加同一个synchronized

阅读Object相关源码：objectMonitor.cpp

wait函数：

尾插法放入队列：

_WaitSetLock 是一个自旋锁，用于保护 WaitSet 的并发访问，在objectMonitor.hpp中

也就是WAIT/TIME WAIT本质上是用一个Object中的等待队列去存储需要等待的线程对象，每一个Object对象都可以充当这个角色，获取这个对象的waitset才能把Thread放入，唤醒相当于再从这个waitset中把线程剔除来再唤醒，这也就是为什么wait notify/all 方法需要synchronized同一个对象了