Java 並發編程：任務終止的正確姿勢——狀態標誌、中斷機制與阻塞處理

方法一：volatile 布爾標誌（優雅終止）

public class ControlledTask implements Runnable {
    private volatile boolean cancelled = false;

    public void run() {
        while (!cancelled) {
            // 執行任務邏輯
        }
        // 清理資源
        System.out.println("Task stopped gracefully");
    }

    public void cancel() { cancelled = true; }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ControlledTask task = new ControlledTask();
        Thread t = new Thread(task);
        t.start();
        Thread.sleep(3000);
        task.cancel();  // 設置標誌，任務下次循環檢查時退出
    }
}

關鍵點：volatile 保證跨線程可見性；僅能在任務主動檢查點生效。

方法二：Thread.interrupt() 標準中斷機制

public class InterruptibleTask implements Runnable {
    public void run() {
        while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
            try {
                System.out.println("Working...");
                Thread.sleep(100);  // 可中斷阻塞
            } catch (InterruptedException e) {
                // sleep 中被中斷會拋出異常，中斷狀態被清除
                System.out.println("Interrupted during sleep");
                break;  // 或 return
            }
        }
        System.out.println("Task stopping");
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t = new Thread(new InterruptibleTask());
        t.start();
        Thread.sleep(3000);
        t.interrupt();  // 設置中斷標誌，喚醒 sleep/wait
    }
}

阻塞情況下的中斷響應

推薦檢查模式

while (!Thread.interrupted()) {  // 檢查並清除標誌
    try {
        // 可中斷操作
    } catch (InterruptedException e) {
        Thread.currentThread().interrupt();  // 重新設置，供上層感知
        break;
    }
}

Thread.interrupted()：靜態方法，檢查當前線程中斷標誌並清除。
Thread.currentThread().isInterrupted()：實例方法，檢查指定線程標誌不清除。

Executor 框架下的任務取消

ExecutorService exec = Executors.newFixedThreadPool(5);
List> futures = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
    futures.add(exec.submit(() -> {
        while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) { /* work */ }
    }));
}

// 取消所有任務
exec.shutdownNow();  // 向所有線程發送 interrupt()

// 單獨取消某任務
Future f = exec.submit(task);
f.cancel(true);  // true = mayInterruptIfRunning，發送 interrupt()

現代最佳實踐總結

1. 優先使用 Executor + Future，避免直接操作 Thread。
2. 任務代碼必須響應中斷：定期檢查 isInterrupted()，catch InterruptedException 後清理並退出。
3. 不要吞噬中斷異常：catch 後至少重新設置標誌 Thread.currentThread().interrupt()。
4. 長時間計算任務：在循環中插入 if (Thread.interrupted()) break;。
5. I/O 任務：使用 NIO AsynchronousSocketChannel 或定期檢查標誌關閉流。
6. 鎖等待：改用 ReentrantLock.lockInterruptibly() 替代 synchronized。