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  • Java中出现线程中断原因有哪些发布时间:2021-02-19 15:31:06来源:亿速云阅读:59作者:Leah这篇文章将为大家详细讲解有关Java中出现线程中断原因有哪些,文章内容质量较高,因此小编分享给大家做个参考,希望...

    Java中出现线程中断的原因有哪些

    发布时间:2021-02-19 15:31:06

    来源:亿速云

    阅读:59

    作者:Leah

    这篇文章将为大家详细讲解有关Java中出现线程中断的原因有哪些,文章内容质量较高,因此小编分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后对相关知识有一定的了解。

    一、前言

    大家肯定都使用过 Java 线程开发(Thread / Runnable),启动一个线程的做法通常是:new Thread(new Runnable(

    @Override

    public void run() {

    // todo sth...

    }

    )).start();

    然而线程退出,大家是如何做的呢?一般做法可能不外乎以下两种:设置一个标志位:true / false 来退出;

    强制退出:thread.stop;(我相信,现在应该没人会使用这种方式了,因为JDK也很早就废弃了该方法)

    可能还会有人提出,我可以用中断来退出线程! 我只能说:Too Young Too Simple!中断并不会使得线程结束而退出,中断(interrupt)只是唤醒被阻塞的线程而已。

    本篇,我们就来好好的聊聊:线程中断,以及如何正确的使用线程中断,和正确的线程退出。

    二、为何 Thread.stop 被废弃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 ThreadDeath 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 stop 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 interrupt method

    should be used to interrupt the wait.

    以上是官方 JDK 中的源码注释说明,其含义如下:**Thread.stop 方法天生就不安全。**使用该方法来停止线程,将会导致其它因为监视器锁『监视器我们在 synchronized 中就讲过,是 Java 的内置锁』而被锁住的线程全部都解锁!(本质的后果是:没有检查的 ThreadDeath 异常会在栈中传播,因而使得监视器锁解锁)。如果任何一个被监视器锁给锁住的对象处于一个不一致的状态,那么其被解锁后将会被其它线程可见,潜在的结果是产生任何后果。**我们应该使用一个变量来代替使用 stop 方法,告诉目标线程退出『这里就是我们开头所说的第一种方法,设置一个标志位』。**目标线程应该周期性的检查这个变量,并根据这个变量来正确的退出 run 方法。如果目标线程处于阻塞/休眠状态(如:使用 wait、sleep、yield 方法后,线程让出了 CPU 使用权,进而阻塞/休眠),此时,该标志位变量将不会起作用,那么,应该使用 interrupt 方法来中断目标线程的阻塞/休眠状态,将其唤醒!

    对于 ThreadDeath 对象,官方还有补充:线程可以在几乎任何地方抛出 ThreadDeath 异常。由于这一点,所有的同步方法和(代码)块将必须被考虑得事无巨细。

    线程在清理第一个 ThreadDeath 异常的时候(在 catch 或 finally 语句中),可能会抛出第二个。清理工作将不得不重复直到到其成功。保障这一点的代码将会很复杂。

    所以,我们也别想着去 try-catch ThreadDeath Exception!

    同样,被废弃的还有 Thread.resume 和 Thread.suspend。这俩方法有造成死锁的危险:使用suspend时,并不会释放锁;

    如果存在某种情况要先获取该锁,再进行resume,那么就造成死锁了;

    取代这两方法的正确方式是:Object.wait 和 Object.notify :因为 Object.wait 进入阻塞时,会释放锁。

    三、线程中断的含义

    Thread 中有三个与中断相关的方法:成员方法 interrupt():设置线程中断标志为 true ;

    成员方法 isInterrupted():获取线程的中断状态,默认为 false,调用 interrupt() 后,该方法返回 true;

    静态方法 Thread.interrupted():获取线程的中断状态,并且清除中断状态(设置为 false);

    注:如果线程中断后,连续两次调用 Thread.interrupted(),第一次是 true & 清除状态,第二次结果是 false。

    3.1、初步了解

    我们先来通过一个例子来初步了解 thread.interrupt :public class InterruptDemo implements Runnable {

    @Override

    public void run() {

    while (true) {

    System.out.println("Thread running...");

    }

    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

    Thread thread = new Thread(new InterruptDemo(), "InterruptDemo");

    System.out.println("start thread");

    thread.start();

    Thread.sleep(50);

    System.out.println("interrupt thread");

    thread.interrupt();

    Thread.sleep(50);

    System.out.println("thread's status = " + thread.isInterrupted());

    }

    }

    输出结果:start thread

    Thread running...

    Thread running...

    ......

    interrupt thread

    Thread running...

    Thread running...

    ......

    thread's status = true

    Thread running...

    ......

    我们可以看到,即便我们调用了 thread.interrupt 方法,线程也并没有退出,仍旧继续运行。因此,这个例子证明了一点:我们并不能通过"我们所认为的"中断来试图"结束"正在运行的线程。

    3.2、中断即唤醒阻塞/休眠的线程

    同样,我们再来看一个例子:public class InterruptDemo implements Runnable {

    @Override

    public void run() {

    while (true) {

    System.out.println("Thread will sleep 10s ------------------------- running");

    long timestamp = System.currentTimeMillis();

    try {

    Thread.sleep(10000);

    } catch (InterruptedException e) {

    System.out.println("thread interrupted...");

    }

    timestamp = System.currentTimeMillis() - timestamp;

    System.out.println("Thread run, total sleep = " + timestamp + "(ms)");

    }

    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

    Thread thread = new Thread(new InterruptDemo(), "InterruptDemo");

    System.out.println("start thread");

    thread.start();

    Thread.sleep(3000);

    System.out.println("interrupt thread");

    thread.interrupt();

    System.out.println("main exit");

    }

    }

    输出结果:start thread

    Thread will sleep 10s ------------------------- running

    interrupt thread

    main exit

    thread interrupted...

    Thread run, total sleep = 3002(ms)

    Thread will sleep 10s ------------------------- running

    Thread run, total sleep = 10002(ms)

    Thread will sleep 10s ------------------------- running

    我们可以看到,线程启动后,进入睡眠(10s),3秒后被中断唤醒,执行完一个 while 后再次进入第二次睡眠(10s),然后周而复始。

    3.3、一般标志位法退出线程public class InterruptDemo implements Runnable {

    private static final AtomicBoolean running = new AtomicBoolean(true);

    @Override

    public void run() {

    while (running.get()) {

    long timestamp = System.currentTimeMillis();

    timestamp = System.currentTimeMillis() - timestamp;

    System.out.println("Thread run, total sleep = " + timestamp + "(ms)");

    }

    System.out.println("Thread exit");

    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

    Thread thread = new Thread(new InterruptDemo(), "InterruptDemo");

    System.out.println("start thread");

    thread.start();

    Thread.sleep(100);

    System.out.println("interrupt thread");

    thread.interrupt();

    running.set(false);

    System.out.println("main exit");

    }

    }

    输出结果:start thread

    .......

    Thread run, total sleep = 0(ms)

    interrupt thread

    Thread run, total sleep = 0(ms)

    Thread run, total sleep = 0(ms)

    Thread run, total sleep = 0(ms)

    main exit

    Thread exit

    我们通过使用一个 AtomicBoolean 变量来当作标志位,使得我们的线程能正常退出。 我们也可以判断线程是否被中断而选择性的退出。

    3.4、线程中断退出public class InterruptDemo implements Runnable {

    @Override

    public void run() {

    while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {

    long timestamp = System.currentTimeMillis();

    timestamp = System.currentTimeMillis() - timestamp;

    System.out.println("Thread run, total sleep = " + timestamp + "(ms)");

    }

    System.out.println("Thread exit");

    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

    Thread thread = new Thread(new InterruptDemo(), "InterruptDemo");

    System.out.println("start thread");

    thread.start();

    Thread.sleep(100);

    System.out.println("interrupt thread");

    thread.interrupt();

    System.out.println("main exit");

    }

    }

    输出结果:start thread

    .......

    Thread run, total sleep = 0(ms)

    interrupt thread

    Thread run, total sleep = 0(ms)

    Thread run, total sleep = 0(ms)

    Thread run, total sleep = 0(ms)

    main exit

    Thread exit

    3.5、标志位 + 线程中断结合public class InterruptDemo implements Runnable {

    private static final AtomicBoolean running = new AtomicBoolean(true);

    @Override

    public void run() {

    while (running.get()) {

    System.out.println("Thread will sleep 10s ------------------------- running");

    long timestamp = System.currentTimeMillis();

    try {

    Thread.sleep(10000);

    } catch (InterruptedException e) {

    System.out.println("Interrupted... Todo other things then exit......");

    running.set(false);

    continue;

    }

    timestamp = System.currentTimeMillis() - timestamp;

    System.out.println("Thread run, total sleep = " + timestamp + "(ms)");

    }

    System.out.println("Thread exit");

    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

    Thread thread = new Thread(new InterruptDemo(), "InterruptDemo");

    System.out.println("start thread");

    thread.start();

    Thread.sleep(3000);

    System.out.println("interrupt thread");

    thread.interrupt();

    System.out.println("main exit");

    }

    }

    输出结果:start thread

    Thread will sleep 10s ------------------------- running

    interrupt thread

    main exit

    Interrupted... Todo other things then exit......

    Thread exit

    关于Java中出现线程中断的原因有哪些就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,可以学到更多知识。如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到。

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  • 系统是不知道什么时候会发生中断,当有多个中断产生时,系统通常会按照中断发生的先后顺序去处理中断。但是中断之间的紧急程度是不同的,比如现在产生两个中断,一个是后台程序产生的,一个是用户点击了一下鼠标。...

    什么是FIQ和IRQ

    FIQ(快速中断)和IRQ(普通中断)是ARM处理器里的两个处理器模式,ARM总有7种处理模式。两种模式都是用来处理中断的,中断这个概念就不在这里赘述了。如果对ARM的异常处理机制和寄存器不熟悉的建议先看博客《ARM的37个寄存器和异常处理机制详解》,以下的内容会涉及到相关概念。

    FIQ和IRQ的区别

    本质上来说两者都是中断,但是FIQ处理的优先级比IRQ更高,FIQ的相应时间也比IRQ更快,简单来说FIQ就是IRQ里的VIP,享有特权。在ARM中,一般可以将某一个中断设置为FIQ,被设置为FIQ的中断在发生时可以插队,下一个处理的中断就是FIQ,有的甚至可以直接打断当前处理的IRQ,这里分为抢占式和非抢占式。

    中断为什么要分为FIQ和IRQ

    现在的系统是需要频繁和用户进行交互的,用户的体验很大部分取决于响应时间,试想一下,你点一下鼠标系统要一分钟才响应,你会是怎样的感受。系统是不知道什么时候会发生中断,当有多个中断产生时,系统通常会按照中断发生的先后顺序去处理中断。但是中断之间的紧急程度是不同的,比如现在产生两个中断,一个是后台程序产生的,一个是用户点击了一下鼠标。如果先处理后台程序产生的中断再响应鼠标,用户会感觉系统好卡,响应很慢;其实后台程序慢一点处理也没有什么大不了,用户现在又不着急,这种情况我们就可以先去响应鼠标,把鼠标设置为FIQ,改善用户的体验感。

    FIQ比IRQ响应快的原因

    1.FIQ的处理优先级比IRQ更高,甚至可以打断正在执行的IRQ;
    2.FIQ模式有自己独有的寄存器,而IRQ需要和其他模式共用寄存器,在中断处理的保护/恢复现场会更快;
    3.在异常向量表中,FIQ处在最末尾。在异常向量表中IRQ只能保存中断处理程序的首地址,在发生IRQ时需要一次跳转;而FIQ处在最末尾,所以可以直接将FIQ模式下的中断处理程序紧接着存放,这样在处理FIQ时就少一次跳转。

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  • 一、HardFault_Handle引起的原因: 1、遇到错误问题是数据类型不对,导致该步骤永远不能执行到,跳至硬件错误中断;所以硬件中断可尝试查找数据类型错误。 2、堆栈设置错误也会跳至hardwarefault; 3、如果上电后, ...

    一、HardFault_Handle引起的原因:

    1、遇到错误问题是数据类型不对,导致该步骤永远不能执行到,跳至硬件错误中断;所以硬件中断可尝试查找数据类型错误。

    2、堆栈设置错误也会跳至hardwarefault;

    3、如果上电后, 在调试时, 执行单步, 会在不确定位置的地方产生HardFault_Handle, 检查一下你的时钟配置(外部晶振频率, SysTemInit/PLLConfig相关函数以及晶振频率宏定义), 可能是超频了...导致了STM32不稳定.

    4、如果在使用某些参数时,使用的类型与其定义的类型不同,也可能导致出现跳转hardfault,这种情况下, 一般是不固定的跳转hardfalt,排查问题较麻烦;

    5、如果你使用片上flash做参数存储,那么你需要注意了,参数存储区最好从flash的后部往前存,避免参数区与代码区的互相覆盖。如果参数被覆盖了,或者代码被覆盖了,这也会导致跳转hardfault。

    解决方法

    1在硬件中断函数HardFault_Handler里的while(1)处打调试断点,程序执行到断点处时点击“STOP”停止仿真。

    1.2 在Keil菜单栏点击“View”——“Registers Window”,在寄存器查看窗口查找R14(LR)的值。如果R14(LR) = 0xFFFFFFE9,继续查看MSP(主堆栈指针)的值,如果R14(LR) = 0xFFFFFFFD,继续查看PSP(进程栈指针)的值。我的程序R14(LR) = 0xFFFFFFF9,接下来以此为例。

    1.3 在Keil菜单栏点“View”——“MemoryWindows”——“Memory1”,在“Address”地址栏中输入MSP的值:0x20001288,然后在对应的行里找到地址。地址一般以0x08开头的32位数。

     1.4 在Keil菜单栏点击“View”——“Disassembly Window”,在“Disassembly”窗口中右击,在下拉菜单中选择“Show Disassemblyat Address...”。在弹出框“Show Code atAdress”的地址框中输入地址0x08003CB9进行搜索,然后就会找到相对应的代码。这里的代码就是进入循环中断之前的情况。仔细查看附近区域的相关代码来排查错误具体原因。

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  • 当ARM异常中断发生时,系统执行完当前指令后,将跳转到相应的异常中断处理程序...1、引起异常的原因 对于ARM核,可以且只能识别7种处理器异常,每种异常都对应一种ARM处理器模式,当发生异常时,ARM处理器就切换到相...

    当ARM异常中断发生时,系统执行完当前指令后,将跳转到相应的异常中断处理程序处执行。当异常中断处理程序执行完成后,程序返回到发生中断指令的下条指令处执 行。在进入异常中断处理程序时,要保存被中断程序的执行现场,从异常中断处理程序退出时,要恢复被中断程序的执行现场。

    1、引起异常的原因 对于ARM核,可以且只能识别7种处理器异常,每种异常都对应一种ARM处理器模式,当发生异常时,ARM处理器就切换到相应的异常模式,并调用异常处理 程序进行处理。

    (1)、指令执行引起的异常 软件中断、未定义指令(包括所要求的协处理器不存在是的协处理器指令)、预取址中止(存储器故障)、数据中止。

    (2)、外部产生的中断 复位、FIQ、IRQ。

    2、ARM中异常中断的种类

    (1)、复位(RESET)

    a、当处理器复位引脚有效时,系统产生复位异常中断,程序跳转到复位异常中断处理程序处执行,包括系统加电和系统复位。

    b、通过设置PC跳转到复位中断向量处执行称为软复位。

    (2)、未定义的指令 当ARM处理器或者是系统中的协处理器认为当前指令未定义时,产生未定义的指令异常中断,可以通过改异常中断机制仿真浮点向量运算。

    (3)、软件中断 这是一个由用户定义的中断指令(SWI)。可用于用户模式下的程序调用特权操作指令。在实时操作系统中可以通过该机制实现系统功能调用。

    (4)、指令与取终止(Prefech Abort) 如果处理器预取的指令的地址不存在,或者该地址不允许当前指令访问,当被预取的指令执行时,处理器产生指令预取终止异常中断。

    (5)、数据访问终止(DATAABORT) 如果数据访问指令的目标地址不存在,或者该地址不允许当前指令访问,处理器产生数据访问终止异常中断。

    (6)、外部中断请求(IRQ) 当处理器的外部中断请求引脚有效,而且CPSR的寄存器的I控制位被清除时,处理器产生外部中断请求异常中断。系统中个外设通过该异常中断请求处理服务。

    (7)、快速中断请求(FIQ) 当处理器的外部快速中断请求引脚有效,而且CPSR的F控制位被清除时,处理器产生外部中断请求异常中断。

    3、异常的响应过程 除了复位异常外,当异常发生时,ARM处理器尽可能完成当前指令(除了复位异常)后,再去处理异常。并执行如下动作: (1)、将引起异常指令的下一条指令的地址保存到新模式的R14中,若异常是从ARM状态进入,LR寄存器中保存的是下一条指令的地址(当前PC+4或 PC+8,与异常的类型有关);若异常是从Thumb状态进入,则在LR寄存器中保存当前PC的偏移量,这样,异常处理程序就不需要确定异常是从何种状态 进入的。例如:在软件中断异常SWI,指令MOV PC,R14_svc总是返回到下一条指令,不管SWI是在ARM状态执行,还是在Thumb状 态执行。

    (2)、将CPSR的内容保存到要执行异常中断模式的SPSR中。

    (3)、设置CPSR相应的位进入相应的中断模式。

    (4)、通过设置CPSR的第7位来禁止IRQ。如果异常为快速中断和复位。则还要设置CPSR的第6位来禁止快速中断。

    (5)、给PC强制赋向量地址值。 上面的异常处理操作都是由ARM核硬件逻辑自动完成的,程序计数器PC总是跳转到相应的固定地址。 如果异常发生时,处理器处于Thumb状态,则当异常向量地址加载入PC时,处理器自动切换到ARM状态,则异常处理返回时,自动切换到Thumb状态。

    4、异常中断处理返回 异常处理完毕之后,ARM微处理器会执行以下几步操作从异常返回:

    (1)、将所有修改过的用户寄存器从处理程序的保护栈中恢复。

    (2)、将SPSR复制回CPSR中,将连接寄存器LR的值减去相应的偏移量后送到PC中。

    (3)、若在进入异常处理时设置了中断禁止位,要在此清除。 复位异常处理程序不需要返回。

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    千次阅读 2020-12-24 11:49:58
    我现在是让一个板子一直发消息,另一个板子产生接收中断,进入接收中断服务程序。但是一直进不去。还请大家帮忙看看问题出在哪里?可能就是一语惊醒梦中人啊。下面这部分是发送程序。应该没什么问题,在串口显示是...

空空如也

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中断产生的原因