哦，这就是java的优雅停机？（实现及原理）

最新推荐文章于 2025-05-19 19:45:33 发布

编程IT圈

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文章标签： java 多线程并发编程 jvm vim

优雅停机？这个名词我是服的，如果抛开专业不谈，多好的名词啊！

其实优雅停机，就是在要关闭服务之前，不是立马全部关停，而是做好一些善后操作，比如：关闭线程、释放连接资源等。

再比如，就是不会让调用方的请求处理了一增，一下就中断了。而处理完本次后，再停止服务。

Java语言中，我们可以通过

Runtime.getRuntime().addShutdownHook()

方法来注册钩子，以保证程序平滑退出。（其他语言也类似）

来个栗子:

publicclassShutdownGraceFullTest {
    /**
     * 使用线程池处理任务
     */
    publicstaticExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
    publicstaticvoid main(String[] args) {
        //假设有5个线程需要执行任务
        for(int i = 0; i < 5; i++){
            finalint id = i;
            Thread taski = newThread(newRunnable() {
                @Override
                publicvoid run() {
                    System.out.println(System.currentTimeMillis() + " : thread_" + id + " start...");
                    try {
                        TimeUnit.SECONDS.sleep(id);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(System.currentTimeMillis() + " : thread_" + id + " finish!");
                }
            });
            taski.setDaemon(true);
            executorService.submit(taski);
        }
        // 添加一个钩子处理未完任务
        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(newThread(newRunnable() {
            @Override
            publicvoid run() {
                System.out.println(System.currentTimeMillis() + " : " + Thread.currentThread().getName() + " No1 shutdown hooking...");
                boolean shutdown = true;
                try {
                    executorService.shutdown();
                    System.out.println(System.currentTimeMillis() + " : " + Thread.currentThread().getName() +  " shutdown signal got, wait threadPool finish.");
                    executorService.awaitTermination(1500, TimeUnit.SECONDS);
                    System.out.println(System.currentTimeMillis() + " : " + Thread.currentThread().getName() +  " all thread's done.");
                }
                catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(System.currentTimeMillis() + " : " + Thread.currentThread().getName() + " No1 shutdown done...");
            }
        }));
        // 多个关闭钩子并发执行
        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(newThread(newRunnable() {
            @Override
            publicvoid run() {
                try {
                    System.out.println(System.currentTimeMillis() + " : " + Thread.currentThread().getName() + " No2 shutdown hooking...");
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(System.currentTimeMillis() + " : " + Thread.currentThread().getName() + " No2 shutdown done...");
            }
        }));
        System.out.println("main method exit...");
        // 故意调用jvm退出命令，发送关闭信号，否则正常情况下 jvm 会等待最后一个非守护线程关闭才会退出
        System.exit(0);
    }
}

运行结果如下：

很明显，确实是优雅了，虽然最后收到了一关闭信号，但是仍然保证了任务的处理完成。很棒吧！

那么，在实际应用中是如何体现优雅停机呢？

kill -15 pid

通过该命令发送一个关闭信号给到jvm, 然后就开始执行 Shutdown Hook 了，你可以做很多:

1、关闭 socket 链接

2、清理临时文件

3、发送消息通知给订阅方，告知自己下线

4、将自己将要被销毁的消息通知给子进程

5、各种资源的释放

...

而在平时工作中，我们不乏看到很多运维同学，是这么干的:

kill -9 pid

如果这么干的话，jvm也无法了,kill -9 相当于一次系统宕机，系统断电。这会给应用杀了个措手不及，没有留给应用任何反应的机会。

所以，无论如何是优雅不起来了。

要优雅，是代码

其中，线程池的关闭方式为:

executorService.shutdown();
executorService.awaitTermination(1500, TimeUnit.SECONDS);

ThreadPoolExecutor 在 shutdown 之后会变成 SHUTDOWN 状态，无法接受新的任务，随后等待正在执行的任务执行完成。意味着，shutdown 只是发出一个命令，至于有没有关闭还是得看线程自己。

ThreadPoolExecutor 对于 shutdownNow 的处理则不太一样，方法执行之后变成 STOP 状态，并对执行中的线程调用 Thread.interrupt() 方法（但如果线程未处理中断，则不会有任何事发生），所以并不代表“立刻关闭”。

shutdown() ：启动顺序关闭，其中执行先前提交的任务，但不接受新任务。如果已经关闭，则调用没有附加效果。此方法不等待先前提交的任务完成执行。

shutdownNow()：尝试停止所有正在执行的任务，停止等待任务的处理，并返回正在等待执行的任务的列表。当从此方法返回时，这些任务将从任务队列中耗尽（删除）。此方法不等待主动执行的任务终止。

executor.awaitTermination(this.awaitTerminationSeconds, TimeUnit.SECONDS)); 控制等待的时间，防止任务无限期的运行（前面已经强调过了，即使是 shutdownNow 也不能保证线程一定停止运行）。

注意:

虚拟机会对多个shutdownhook以未知的顺序调用，都执行完后再退出。

如果接收到 kill -15 pid 命令时，执行阻塞操作，可以做到等待任务执行完成之后再关闭 JVM。同时，也解释了一些应用执行 kill -15 pid 无法退出的问题，如:中断被阻塞了,或者hook运行了死循环代码。

出处：https://dwz.cn/nRS7c1Zg

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