如何找到并停止所有当前正在运行的线程？

Question

我有一个多线程 java 项目，我想添加一个方法 stop() 来停止所有正在运行的线程。问题是这个项目是别人开发的，我不熟悉它是如何实现多线程的。

我所知道的是，一旦项目启动，就会调用许多线程并且它们会永远运行。有没有办法找到所有正在运行的线程并停止它们？我搜索了很多，找到了如何获取正在运行的线程列表：

Set<Thread> threadSet = Thread.getAllStackTraces().keySet();

接下来要做什么来停止所有正在运行的线程？

我之所以要停止这些线程，是因为我需要将此项目作为捆绑包部署到 OSGi 容器中。捆绑包启动后，多个线程将永远运行。所以我需要实现一个destroy()方法来停止所有线程来控制bundle的生命周期。

怎么样

for (Thread t : Thread.getAllStackTraces().keySet()) 
{  if (t.getState()==Thread.State.RUNNABLE) 
     t.interrupt(); 
} 

for (Thread t : Thread.getAllStackTraces().keySet()) 
{  if (t.getState()==Thread.State.RUNNABLE) 
     t.stop(); 
}

Answer 1

这是一个危险的想法。 Thread.stop() 的 Javadoc 解释说：

这种方法本质上是不安全的。使用 Thread.stop 停止线程会导致它解锁所有已锁定的监视器（这是未经检查的 ThreadDeath 异常沿堆栈传播的自然结果）。如果以前受这些监视器保护的任何对象处于不一致状态，则损坏的对象将对其他线程可见，从而可能导致任意行为。停止的许多用法应该由简单地修改一些变量以指示目标线程应该停止运行的代码替换。目标线程应该定期检查这个变量，如果变量指示它要停止运行，则以有序的方式从它的run方法返回。如果目标线程等待很长时间（例如在条件变量上），则应使用中断方法来中断等待。

从根本上说，线程需要被构建和设计为安全终止，不可能安全地杀死任意线程。一个相当标准的模式是这样实现的：

public abstract class StoppableRunnable implements Runnable {
    private volatile boolean stopWork;
    private boolean done;

    public final void run() {
        setup();
        while(!stopWork && !done) {
            doUnitOfWork();
        }
        cleanup();
    }

    /**
     * Safely instructs this thread to stop working,
     * letting it finish it's current unit of work,
     * then doing any necessary cleanup and terminating
     * the thread.  Notice that this does not guarentee
     * the thread will stop, as doUnitOfWork() could
     * block if not properly implemented.
     */
    public void stop() {
        stopWork = true;
    }

    protected void done() {
        done = true;
    }

    protected void setup() { }
    protected void cleanup() { }

    /**
     * Does as small a unit of work as can be defined
     * for this thread.  Once there is no more work to
     * be done, done() should be called.
     */
    protected abstract void doUnitOfWork();
}

您暗示您不是这些线程的作者，这表明它们可能无法安全停止。在这种情况下，您可以调用Thread.interrupt() 来指示线程停止它正在做的事情（而不是上面描述的模式，您可以使用Thread.interrupt() 达到类似的效果）但是类似地，如果线程的设计者没有编写它为了处理中断，这可能不会做任何事情或导致不一致的状态或其他错误。

如果您只想“[强制]线程停止执行”并且不能修改线程的实现，那么最终，Thread.stop() 就是您想要的；然而，就像在 Unix 中使用 kill 一样，这是一个危险的提议，您应该从本质上考虑您的 JVM 在以这种方式终止线程后处于不稳定和不可修复的状态，然后尝试尽快退出程序。

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关于你打断然后停止的建议：

这里还有很多问题，特别是中断并不能保证线程会立即中断（它的工作方式与我上面的StoppableRunnable 类似，但不太明确），而是设置一个标志，表明线程应该在何时中断可能的。这意味着您可以调用Thread.interrupt()，线程可以启动它正确的中断处理行为，然后在中途，您对Thread.stop() 的调用触发，猛烈地杀死线程并可能破坏您的JVM。对Thread.interrupt() 的调用不能保证线程何时或如何响应该中断，这就是为什么我更喜欢StoppableRunnable 中的显式行为。不用说，如果您要致电Thread.stop()，首先致电Thread.interrupt() 并没有什么好处。我不推荐它，但你不妨一开始就打电话给Thread.stop()。

此外，要认识到运行循环的代码本身就在一个线程中 - 这意味着你的循环很可能首先杀死自己，让所有其他线程继续运行。

Answer 2

我使用了这个代码：

package com.xxx;

import com.xxx.tools.messageLog;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;

/**
 *
 * @author Mostafa Nazari
 */
public class ProcessAgent extends Thread{

    public ProcessAgent() {
        super("Process-Agent");
    }


    @Override
    public void run() {
        try {
            com.xxx.Process.agent.Main.main(new String[]{});
        } catch (Exception ex) {
            if (ex instanceof InterruptedException) {
                messageLog.stdwar("Process Agent Stopped");
            }else {
                messageLog.stderr("FATAL Error: "+ex.getMessage());
                Logger.getLogger(ProcessAgent.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);            
            }
        }    
    }

    public void terminate() {
        if (super.isAlive()) {
            ThreadGroup group = super.getThreadGroup();
            while (group != null) {
                group .interrupt();
                group = super.getThreadGroup();
            }
            super.interrupt();
        }
    }

    public String getStatus() {
        if (super.isAlive()) {
            return "running";
        } else {
            if (super.isInterrupted()) 
                return "stopping";
            else
                return "stopped";
        }
    }

}

希望对这个问题有用

Answer 3

不要创建普通的Thread，而是使用高级的concurrent API，例如ExecutorService 或ThreadPoolExecutor

您可以在这篇文章中查看不同的 API：

Java's Fork/Join vs ExecutorService - when to use which?

ExecutorService的强制关闭参考下面的SE问题：

How to forcefully shutdown java ExecutorService