java 保证程序安全退出

Posted 2020-09-26

 

 

以前在开发时只知道依靠数据库事务来保证程序关闭时数据的完整性。

但有些时候一个业务上要求的原子操作，不一定只包括数据库，比如外部接口或者消息队列。此时数据库事务就无能为力了。

这时我们可以依靠java提供的一个工具方法：java.lang.Runtime.addShutdownHook(Thread hook)

addShutdownHook方法可以加入一个钩子，在程序退出时触发该钩子。

（退出是指ctrl+c或者kill -15，但如果用kill -9 那是没办法的，具体有关kill的signal机制有篇大牛的文章《Linux 信号signal处理机制》）

钩子做什么操作都可以，甚至可以循环检查某个线程的状态，直到业务线程正常退出，再结束钩子程序就可以保证业务线程的完整性

例子程序如下：

实例程序在执行过程中按下ctrl -c或者 kill -15，由于钩子程序的循环检测，能够保证线程执行完毕后，程序才关闭。

/**
 * Created by IntelliJ IDEA.
 * User: Luo
 * Date: 13-7-11
 * Time: 下午3:12
 */

public class TestShutdownHook {

    /**
     * 测试线程，用于模拟一个原子操作
     */
    private static class TaskThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("thread begin ...");
            TestShutdownHook.sleep(1000);
            System.out.println("task 1 ok ...");
            TestShutdownHook.sleep(1000);
            System.out.println("task 2 ok ...");
            TestShutdownHook.sleep(1000);
            System.out.println("task 3 ok ...");
            TestShutdownHook.sleep(1000);
            System.out.println("task 4 ok ...");
            TestShutdownHook.sleep(1000);
            System.out.println("task 5 ok ...");

            System.out.println("thread end\\n\\n");
        }
    }

    /**
     * 注册hook程序，保证线程能够完整执行
     * @param checkThread
     */
    private static void addShutdownHook(final Thread checkThread) {
        //为了保证TaskThread不在中途退出，添加ShutdownHook
        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread() {
            public void run() {
                System.out.println("收到关闭信号，hook起动，开始检测线程状态 ...");
                //不断检测一次执行状态，如果线程一直没有执行完毕，超时后，放弃等待                       for (int i = 0; i < 100; i++) {
                    if (checkThread.getState() == State.TERMINATED) {
                        System.out.println("检测到线程执行完毕，退出hook");
                        return;
                    }
                    TestShutdownHook.sleep(100);
                }
                System.out.println("检测超时，放弃等待，退出hook，此时线程会被强制关闭");
            }
        });
    }


    private static void sleep(long millis) {
        try {
            Thread.sleep(millis);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        final TaskThread taskThread = new TaskThread();
        //为了保证TaskThread不在中途退出，添加ShutdownHook
        addShutdownHook(taskThread);
        //执行TaskThread
        taskThread.start();
    }

}