震惊！这样终止线程，竟然会导致服务宕机？

男娘i 2023-10-07 12:16 69阅读 0赞

在开始之前，我们先来看以下代码会有什么问题？

public class ThreadStopExample {
        
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        
            Thread t1 = new Thread(() -> {
        
                try {
        
                    System.out.println("子线程开始执行");
                    // 模拟业务处理
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (Exception e) {
         }
                // 伪代码：重要的业务方法
                System.out.println("子线程的重要业务方法");
            });
            t1.start();
            // 让子线程先运行一点业务
            Thread.sleep(100);
            // 终止子线程
            t1.stop();
            // 等待一段时间，确保子线程“执行完”
            Thread.sleep(3000);
            System.out.println("主线程执行完成");
        }
    }

或许你已经发现了，上面这段代码使用了 `Thread.stop()` 来终止线程，在 Java 程序中是不允许这样终止线程的。什么？你问为什么不能这样？

首先来说 IDE 都会鄙视你了，它会阻止你使用 `Thread.stop()` ！

什么？你不信。那么来看这张图：  
![image.png][]

好吧，那为什么不能这样用呢？总得给我一个敷衍的理由吧？

### 问题一：破坏了程序的完整性 ###

其实是这样的，以文章刚开头的那段代码来说，它的执行结果是：

> 子线程开始执行
> 
> 主线程执行完成

我们发现了一个惊天的大问题，最重要的那段伪代码竟然没执行，如下图所示：  
![image.png][image.png 1]

可以看出使用 `stop()` 终止线程之后，线程剩余的部分代码会放弃执行，这样会造成严重的且不易被发现的惊天大 Bug，假如没有执行的那段代码是释放系统资源的代码，或者是此程序的主要逻辑处理代码。这就**破坏了程序基本逻辑的完整性，导致意想不到的问题发生**，而且它还很隐秘，不易被发现和修复。

有人说，这还不简单，我加个 `finally` 不就完了吗？

这？？？杠精哪都有，今年特别多。

行，既然这个说服不了你，咱接着往下看。

### 问题二：破坏了原子逻辑 ###

我们知道在 Java 中 `synchronized` 属于独占式可重入悲观锁，如果我们使用它修饰代码，妥妥的多线程没问题，但如果碰到 `stop()` 方法就不一定了，直接来看代码吧。

public class ThreadStopExample {
 
 public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
 
 MyThread myThread = new MyThread();
 Thread t2 = new Thread(myThread);
 // 开启线程
 t2.start();
 for (int i = 0; i < 10; i++) {
 
 Thread t = new Thread(myThread);
 t.start();
 }
 // 结束线程
 t2.stop();
 }
 
 /**
 * 自定义原子测试线程
 */
 static class MyThread implements Runnable {
 
 // 计数器
 int num = 0;
 
 @Override
 public void run() {
 
 // 同步代码块，保证原子操作
 synchronized (MyThread.class) {
 
 // 自增
 num++;
 try {
 
 // 线程休眠 0.1 秒
 Thread.sleep(100);
 } catch (InterruptedException e) {
 
 e.printStackTrace();
 }
 // 自减
 num--;
 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " | num=" + num);
 }
 }
 }
 }

以上程序的执行结果为：

从结果可以看出，以上代码经过 `synchronized` 修饰的 ++ 和 – 操作，到最后打印的结果 num 竟然不是 0，而是 1。

这是**因为 `stop()` 方法会释放此线程中的所有锁，导致程序执行紊乱，破坏了程序的原子操作逻辑**。

以上的这些问题，导致了 JDK 废弃了 `stop()` 的方法，它的废弃源码如下：

/**
 * Forces the thread to stop executing.
 * 
 * If there is a security manager installed, its <code>checkAccess</code>
 * method is called with <code>this</code>
 * as its argument. This may result in a
 * <code>SecurityException</code> being raised (in the current thread).
 * 
 * If this thread is different from the current thread (that is, the current
 * thread is trying to stop a thread other than itself), the
 * security manager's <code>checkPermission</code> method (with a
 * <code>RuntimePermission("stopThread")</code> argument) is called in
 * addition.
 * Again, this may result in throwing a
 * <code>SecurityException</code> (in the current thread).
 * 
 * The thread represented by this thread is forced to stop whatever
 * it is doing abnormally and to throw a newly created
 * <code>ThreadDeath</code> object as an exception.
 * 
 * It is permitted to stop a thread that has not yet been started.
 * If the thread is eventually started, it immediately terminates.
 * 
 * An application should not normally try to catch
 * <code>ThreadDeath</code> unless it must do some extraordinary
 * cleanup operation (note that the throwing of
 * <code>ThreadDeath</code> causes <code>finally</code> clauses of
 * <code>try</code> statements to be executed before the thread
 * officially dies). If a <code>catch</code> clause catches a
 * <code>ThreadDeath</code> object, it is important to rethrow the
 * object so that the thread actually dies.
 * 
 * The top-level error handler that reacts to otherwise uncaught
 * exceptions does not print out a message or otherwise notify the
 * application if the uncaught exception is an instance of
 * <code>ThreadDeath</code>.
 *
 * @exception SecurityException if the current thread cannot
 * modify this thread.
 * @see #interrupt()
 * @see #checkAccess()
 * @see #run()
 * @see #start()
 * @see ThreadDeath
 * @see ThreadGroup#uncaughtException(Thread,Throwable)
 * @see SecurityManager#checkAccess(Thread)
 * @see SecurityManager#checkPermission
 * @deprecated This method is inherently unsafe. Stopping a thread with
 * Thread.stop causes it to unlock all of the monitors that it
 * has locked (as a natural consequence of the unchecked
 * <code>ThreadDeath</code> exception propagating up the stack). If
 * any of the objects previously protected by these monitors were in
 * an inconsistent state, the damaged objects become visible to
 * other threads, potentially resulting in arbitrary behavior. Many
 * uses of <code>stop</code> should be replaced by code that simply
 * modifies some variable to indicate that the target thread should
 * stop running. The target thread should check this variable
 * regularly, and return from its run method in an orderly fashion
 * if the variable indicates that it is to stop running. If the
 * target thread waits for long periods (on a condition variable,
 * for example), the <code>interrupt</code> method should be used to
 * interrupt the wait.
 * For more information, see
 * <a href="{@docRoot}/../technotes/guides/concurrency/threadPrimitiveDeprecation.html">Why
 * are Thread.stop, Thread.suspend and Thread.resume Deprecated?</a>.
 */
 @Deprecated
 public final void stop() {
 
 SecurityManager security = System.getSecurityManager();
 if (security != null) {
 
 checkAccess();
 if (this != Thread.currentThread()) {
 
 security.checkPermission(SecurityConstants.STOP_THREAD_PERMISSION);
 }
 }
 // A zero status value corresponds to "NEW", it can't change to
 // not-NEW because we hold the lock.
 if (threadStatus != 0) {
 
 resume(); // Wake up thread if it was suspended; no-op otherwise
 }
 
 // The VM can handle all thread states
 stop0(new ThreadDeath());
 }

可以看出 `stop()` 方法被 `@Deprecated` 注释修饰了，而被此注解修饰的代码表示为过时方法，不建议被使用。从 `stop()` 的备注信息可以看出，官方也不建议使用 `stop()` ，说它是一个非安全的方法。

### 正确终止线程 ###

那如何终止线程呢？这里提供 2 个正确的方法：

1.  设置退出标识退出线程；
2.  使用 `interrupt()` 方法终止线程。

#### 1.自定义退出标识 ####

我们可以自定义一个布尔变量来标识是否需要退出线程，实现代码如下：

// 自定义退出标识退出线程
    static class FlagThread extends Thread {
        
        public volatile boolean exit = false;
    
        public void run() {
        
            while (!exit) {
        
                // 执行正常的业务逻辑
            }
        }
    }

可以看出我们使用了关键字 `volatile` 对线程进行了修饰，这样就可以保证多线程的执行安全了，在我们需要让线程退出时，只需要把变量 `exit` 赋值为 `true` 就可以了。

#### 2.interrupt 终止线程 ####

当我们使用 `interrupt()` 方法时，以上两个示例的执行结果就正常了，执行代码如下：

public class ThreadStopExample {
 
 public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
 
 // 问题一：破坏了程序的完整性
 Thread t1 = new Thread(() -> {
 
 try {
 
 System.out.println("子线程开始执行");
 // 模拟业务处理
 Thread.sleep(1000);
 } catch (Exception e) {
 }
 // 伪代码：重要业务方法
 System.out.println("子线程的重要业务方法");
 });
 t1.start();
 // 让子线程先运行一点业务
 Thread.sleep(100);
 // 终止子线程
 t1.interrupt();
 // 等待一段时间，确保子线程“执行完”
 Thread.sleep(3000);
 System.out.println("主线程执行完成");
 
 // 问题二：破坏了原子逻辑
 MyThread myThread = new MyThread();
 Thread t2 = new Thread(myThread);
 // 开启线程
 t2.start();
 for (int i = 0; i < 10; i++) {
 
 Thread t = new Thread(myThread);
 t.start();
 }
 // 结束线程
 t2.interrupt();
 }
 
 /**
 * 自定义原子测试线程
 */
 static class MyThread implements Runnable {
 
 // 计数器
 int num = 0;
 
 @Override
 public void run() {
 
 // 同步代码块，保证原子操作
 synchronized (MyThread.class) {
 
 // 自增
 num++;
 try {
 
 // 线程休眠 0.1 秒
 Thread.sleep(100);
 } catch (InterruptedException e) {
 
 System.out.println(e.getMessage());
 }
 // 自减
 num--;
 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " | num=" + num);
 }
 }
 }
 }

以上程序的执行结果为：

可以看出以上的执行都符合我们的预期，这才是正确的终止线程的方式。

### 总结 ###

本文我们讲了线程的三种终止方式，自定义退出标识的方式、使用 `stop()` 的方式或 `interrupt()` 的方式。其中 `stop()` 的方式会导致程序的完整性和原子性被破坏的问题，并且此方法被 JDK 标识为过期方法，不建议使用，而 `interrupt()` 方法无疑是最适合我们的终止线程的方式。

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