Java 如何实现优雅停服？刨根问底

最新推荐文章于 2025-10-16 18:00:00 发布

原创最新推荐文章于 2025-10-16 18:00:00 发布 · 1.3k 阅读

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本文探讨了Java程序如何实现优雅停服，重点解析了addShutdownHook的使用场景和原理。通过实例代码展示了addShutdownHook在资源回收、服务关闭等方面的应用，并提醒开发者在使用kill命令时应选择kill -15以确保资源释放。

在 Java 的世界里遨游，如果能拥有一双善于发现的眼睛，有很多东西留心去看，外加耐心助力，仔细去品，往往会品出不一样的味道。

通过本次分享，能让你轻松 get 如下几点，绝对收获满满。

a）如何让 Java 程序实现优雅停服？有思想才是硬道理！

b）addShutdownHook 的使用场景？会用才是王道！

c）addShutdownHook 钩子函数到底是个啥？刨根问底！

1. 如何让 Java 程序实现优雅停服？

无论是自研基础服务框架，还是分析开源项目源码，细心的 Java 开发同学，都会发现 Runtime.getRuntime().addShutdownHook 这么一句代码的身影，这句到底是干什么用的？

接下来就一起细品，看看它香不香？

阿里开源的数据同步神器 Canal 启动时的部分源码：

Apache 麾下的用于海量日志收集的 Flume 启动时的部分源码：

仰望了一下开源的项目，不妨从中提炼一下共性（同样的代码遇到多次，势必会品出味道），写段代码跑跑看（站在 flume 源码的肩膀上，起飞）。

import java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;


/**
 * 体验 Java 优雅停服
 *
 * @author 一猿小讲
 */
public class Application {


    /**
     * 监控服务
     */
    private ScheduledThreadPoolExecutor monitorService;


    public Application() {
        monitorService = new ScheduledThreadPoolExecutor(1);
    }


    /**
     * 启动监控服务，监控一下内存信息
     */
    public void start() {
        System.out.println(String.format("启动监控服务 %s", Thread.currentThread().getId()));
        monitorService.scheduleWithFixedDelay(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(String.format("最大内存: %dm  已分配内存: %dm  已分配内存中的剩余空间: %dm  最大可用内存: %dm",
                        Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024 / 1024,
                        Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024 / 1024,
                        Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024 / 1024,
                        (Runtime.getRuntime().maxMemory() - Runtime.getRuntime().totalMemory() +
                                Runtime.getRuntime().freeMemory()) / 1024 / 1024));
            }
        }, 2, 2, TimeUnit.SECONDS);
    }


    /**
     * 释放资源（代码来源于 flume 源码）
     * 主要用于关闭线程池（看不懂的同学莫纠结，当做黑盒去对待）
     */
    public void stop() {
        System.out.println(String.format("开始关闭线程池 %s", Thread.currentThread().getId()));
        if (monitorService != null) {
            monitorService.shutdown();
            try {
                monitorService.awaitTermination(10, TimeUnit.SECONDS);
            } catch (InterruptedException e) {
                System.err.println("Interrupted while waiting for monitor service to stop");
            }
            if (!monitorService.isTerminated()) {
                monitorService.shutdownNow();
                try {
                    while (!monitorService.isTerminated()) {
                        monitorService.awaitTermination(10, TimeUnit.SECONDS);
                    }
                } catch (InterruptedException e) {
                    System.err.println("Interrupted while waiting for monitor service to stop");
                }
            }
        }
        System.out.println(String.format("线程池关闭完成 %s", Thread.currentThread().getId()));
    }


    /**
     * 应用入口
     */
    public static void main(String[] args) {
        Application application = new Application();
        // 启动服务（每隔一段时间监控输出一下内存信息）
        application.start();


        // 添加钩子，实现优雅停服（主要验证钩子的作用）
        final Application appReference = application;
        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread("shutdown-hook") {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("接收到退出的讯号，开始打扫战场，释放资源，完成优雅停服");
                appReference.stop();
            }
        });
        System.out.println("服务启动完成");
    }
}

经常读文的我很清楚，耐心读文章中源码的同学应该很少，所以我还是用图给你简单捋一捋。

标注1：start 方法利用线程池启动一个线程去定时监控内存信息；

标注2：stop 方法用于在退出程序之前，进行关闭线程池进而释放资源。

程序跑起来，效果如下。

当进行 kill 操作时，程序确实进行了资源释放，效果确实很优雅。

一切看似那么自然，一切又是那么完美，这是真的吗？杀进程时候如果用 kill -9，这种情况下会发生什么现象呢？

呜呼！结果不会骗人的，当用 kill -9 的时候，就显得很粗暴了，压根不管什么资源释放，不管三七二十一，就是终止程序。

估计很多同学，都擅长用 kill -9 进行杀进程，为了线上的应用安全，还是用 kill -15 命令杀进程吧，这样会给应用留点时间去打扫一下战场，释放一下资源。

好了，通过仔细品味，借助 JDK 自带的 addShutdownHook 来助力应用，确实能让线上服务跑起来很优雅。

有思想才是硬道理！

2. addShutdownHook 的使用场景？

通过代码试验，能够感知 addShutdownHook(new Thread(){}) 是 JVM 销毁前要执行的一个线程，那么只要是涉及到资源回收的场景，应该都可以满足，下面简单列举几个。

a）数据同步神器 Canal 借助它，来进行关闭 socket 链接、释放 canal 的工作节点、清理缓存信息等；

b）海量日志收集 Flume 借助它，来实现线程池资源关闭、工作线程停止等；

c）在应用正常退出时，执行特定的业务逻辑、关闭资源等操作。

d）在 OOM 宕机、 CTRL+C、或执行 kill pid，导致 JVM 非正常退出时，加入必要的挽救措施成为可能。

其实，在 Java 的世界里遨游，只有想不到的，没有做不到的！

3. addShutdownHook 钩子函数是个啥？

刨根还要问到底！