如何停止一个线程？

一、面试官视角：这道题想考察什么？

• 是否对线程的用法有了解
• 是否对线程的stop方法有了解
• 是否对线程stop过程中存在的问题有认识
• 是否熟悉interrupt中断的用法
• 是否能解释清楚使用boolean标志位的好处
• 是否知道interrupt底层的细节
• 通过该题目能够转移话题到线程安全，并阐述无误

二、题目剖析：

1、void stop()、void stop(Throwable obj)，这两个线程停止的方法已经在Jdk1.1版本被废弃了，连同着暂停和继续的方法也被废弃了。

为什么被废弃呢？因为直接停止线程是不安全的。

场景：

Thread1运行，对内存加锁写入中，此时Thread2也想访问这块内存，但它已经拿不到内存锁了，因为Thread1在访问，那么Thread2就会处于阻塞状态，等待内存锁释放，而此时Thread1被暂停了，但它仍持有内存锁，因此Thread2仍然处于阻塞状态，那暂停之后会不会恢复呢，不知道，如果不会恢复的话，那Thread2就得一直等着，这样就会导致一些运行上的问题，万一Thread2还持有了Thread1想要的锁，那就是死锁了。

此时情况又发生了变化，Thread1被直接停止了，那它会立即释放内存锁，根本没有缓冲的时间，直接停止，直接干掉，假如原本在内存中写入数据，写到一半被停止了，而此时Thread2将会获得内存锁，开始等待CPU的时间片，当获取到时间片访问内存时，发现内存状态异常，这是因为Thread1还没有执行完，就被停止了，留下了烂摊子给Thread2，那Thread2估计也得面临crash，正是因为有这种原因，官方就把线程停止的方法给废弃了，连同着暂停和继续的方法也被废弃了。

2、如何设计可以随时被中断而取消的任务线程？

线程在设计过程中，主要是任务执行的设计，线程往往与任务是强绑定的，任务执行完了，线程也就结束了。虽然现在线程不能在执行过程中被直接停止，但任务的执行是可以停止的，所以线程的运行模式，其实是个协作的任务执行模式，我们想让线程结束，其目的是想要任务结束。

因此在设计上，我们应该在任务上添加中断方式：

• interrupt

    目标线程：
  class InterruptableThread extends Thread {
  	@Override
  	public void run() {
  		try {
  			sleep(5000);
  		}catch(InterruptedException e) {
  			System.out.println("interrupted!");
  		}
  	}
  }
  
  中断通知：
  public static void interruptAThread() {
    Thread thread = new InterruptableThread();
    thread.start();
    try {
      Thread.sleep(2000);
    }catch(InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    thread.interrupt();
  }

    interrupt有的情况也是不支持的！
  
  目标线程：
  class UninterruptableThread extends Thread {
    public void run() {
      super.run();
      // 在for循环中，循环很多次的时候，是不支持interrupt的
      for(int i=0;i<100000;i++) {
        if(i%10000 == 0) {
          System.out.println(i);
        }
      }
    }
  }
  
  中断通知：
  public static void cannotInterruptAThread() {
    Thread thread = new UninterruptableThread();
    thread.start();
    thread.interrupt();
  }
  
  想要支持interrupt，可以修改一下目标线程：
  class InterruptableThread1 extends Thread {
    public void run() {
      super.run();
      for(int i=0;i<100000;i++) {
        // 每次循环都调用一下interrupt()，确认有没有中断通知，如果收到中断通知了，这个时候我们也可以中断，也可以不中断，当然按照中断模式来的话，就停止任务，此时线程也就结束了
        // 关于中断状态的读取，有两个方法：
        // 1、interrupted()，是静态方法，获取当前线程的中断状态，并清空
        // 1.1 当前运行的线程
        // 1.2 中断状态调用后清空，重复调用后续返回false【thread.cc代码中：SetInterruptedLocked(false); // 清空当前中断状态】
        //
        // 2、isInterrupted()，是非静态方法，获取该线程的中断状态，不清空
        // 2.1 调用的线程对象对应的线程
        // 2.2 可重复调用，中断清空前一直返回true
        if(interrupted()) {
          break;
        }
        if(i%10000 == 0) {
          System.out.println(i);
        }
      }
    }
  }
  
  中断通知：
  public static void handleInterruptionThread() {
    Thread thread = new InterruptableThread1();
    thread.start();
    thread.interrupt();
  }

• boolean标志位

  其实interrupt代码逻辑底层也使用了boolean标志位，只是底层代码实现时还加了锁。

    目标线程：
  class InterruptableThread extends Thread {
    // boolean isStopped = false; // 此时的isStopped没有加锁，会存在线程间可见性问题，就是在中断通知那里改了true，这里未必能看得到，这是因为Java的内存模型导致的。
    // 为了保证线程间可见性，需要加一个volatile，告诉虚拟机，这个字段是易变的，易变的意思就是，哪里改了这个字段的内容，我这里就得看到。
    volatile boolean isStopped = false;
    public void run() {
      super.run();
      for(int i=0;i<100000;i++) {
        if(isStopped) {
          return;
        }
      }
    }
  }
  
  中断通知：
  public static void booleanFlag() {
    InterruptableThread thread = new InterruptableThread();
    thread.start();
    ...
    thread.isStopped = true;
    ...
  }

• interrupt与boolean标志位对比

  	interrupt	boolean
  系统方法(sleep)	是	否
  使用JNI	是	否
  加锁	是	否
  触发方式	抛异常	布尔值判断，也可抛异常

  • 需要支持系统方法时用中断（功能性）
  • 其他情况用boolean标志位（性能）

三、题目结论：

• 为什么线程不应该被直接stop？因为涉及到资源清理的问题，可能会给其它线程留下烂摊子。
• 线程内置中断机制的使用与原理：通过volatile、boolean标志位通知线程停止