Java 并发编程中如何优雅地处理中断

在 Java 并发编程中，优雅地处理中断需要考虑以下几点：

1. 使用 Thread.interrupt() 方法：当你想要中断一个线程时，可以使用 Thread.interrupt() 方法。这个方法不会立即停止线程，而是设置线程的中断状态。线程需要定期检查中断状态，以便在适当的时候响应中断请求。

2. 检查中断状态：在线程的运行过程中，需要定期检查中断状态。可以使用 Thread.interrupted() 或 Thread.isInterrupted() 方法来检查当前线程是否被中断。Thread.interrupted() 会清除中断状态，而 Thread.isInterrupted() 不会清除中断状态。

3. 响应中断：当检测到中断请求时，应该尽快地、优雅地停止线程。这通常意味着清理资源、关闭连接、释放锁等。在处理中断时，应该避免抛出未检查的异常，因为这会导致线程终止。相反，应该抛出一个受检异常（checked exception），这样调用者可以选择处理它或者继续向上传递中断。

4. 使用 ExecutorService：Java 提供了 ExecutorService 接口和相关的实现类（如 ThreadPoolExecutor 和 Executors 工具类），用于管理和控制线程的执行。使用 ExecutorService 可以更方便地处理中断，因为它提供了一种优雅地关闭线程池的方法。当你想要关闭线程池时，可以调用 shutdown() 或 shutdownNow() 方法。shutdown() 会等待所有任务完成，而 shutdownNow() 会尝试立即停止所有正在执行的任务。在这两种情况下，都可以调用 awaitTermination() 方法来等待任务完成。

5. 使用 Future 和 Callable：ExecutorService 提供了 submit() 方法，用于提交任务并返回一个 Future 对象。Future 对象表示一个异步计算的结果。你可以使用 Future.cancel() 方法来取消任务的执行。如果任务已经开始执行，cancel() 方法将尝试中断它。需要注意的是，cancel() 方法并不能保证任务一定会被取消，这取决于任务的实现和当前状态。

下面是一个简单的示例，展示了如何使用 ExecutorService 和 Future 来优雅地处理中断：

import java.util.concurrent.*;

public class InterruptExample {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
        Future<?> future = executor.submit(() -> {
            try {
                while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
                    System.out.println("Task is running...");
                    Thread.sleep(1000);
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                System.out.println("Task is interrupted, stopping...");
            } finally {
                System.out.println("Task has stopped.");
            }
        });

        Thread.sleep(500);
        future.cancel(true); // 取消任务
        executor.shutdown(); // 关闭线程池
    }
}

在这个示例中，我们创建了一个单线程的 ExecutorService，并提交了一个任务。任务会定期检查中断状态，并在检测到中断请求时停止执行。我们还展示了如何使用 Future.cancel() 方法来取消任务的执行，并使用 executor.shutdown() 方法来关闭线程池。