JAVA虚拟机关闭钩子(Shutdown Hook)

Posted 2020-09-30 zhchoutai

Java程序常常也会遇到进程挂掉的情况。一些状态没有正确的保存下来，这时候就须要在JVM关掉的时候运行一些清理现场的代码。JAVA中的ShutdownHook提供了比較好的方案。

JDK提供了Java.Runtime.addShutdownHook(Thread hook)方法。能够注冊一个JVM关闭的钩子。这个钩子能够在一下几种场景中被调用：

1. 程序正常退出
2. 使用System.exit()
3. 终端使用Ctrl+C触发的中断
4. 系统关闭
5. OutOfMemory宕机
6. 使用Kill pid命令干掉进程（注：在使用kill -9 pid时，是不会被调用的）

以下是JDK1.7中关于钩子的定义：

    public void addShutdownHook(Thread hook)
參数：
    hook - An initialized but unstarted Thread object 
抛出： 
    IllegalArgumentException - If the specified hook has already been registered, or if it can be determined that the hook is already running or has already been run 
    IllegalStateException - If the virtual machine is already in the process of shutting down 
    SecurityException - If a security manager is present and it denies RuntimePermission("shutdownHooks")
从下面版本号開始： 
    1.3 
另请參见：
    removeShutdownHook(java.lang.Thread), halt(int), exit(int)

首先来測试第一种，程序正常退出的情况：

package com.hook;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class HookTest
{
	public void start()
	{
		Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run()
			{
				System.out.println("Execute Hook.....");
			}
		}));
	}
	
	public static void main(String[] args)
	{
		new HookTest().start();
		System.out.println("The Application is doing something");
		
		try
		{
			TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(5000);
		}
		catch (InterruptedException e)
		{
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

执行结果：

The Application is doing something
Execute Hook.....

如上能够看到。当main线程执行结束之后就会调用关闭钩子。

以下再来測试第五种情况（顺序有点乱，表在意这些细节）：

package com.hook;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class HookTest2
{
	public void start()
	{
		Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run()
			{
				System.out.println("Execute Hook.....");
			}
		}));
	}
	
	public static void main(String[] args)
	{
		new HookTest().start();
		System.out.println("The Application is doing something");
		byte[] b = new byte[500*1024*1024];
		try
		{
			TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(5000);
		}
		catch (InterruptedException e)
		{
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

执行參数设置为：-Xmx20M  这样能够保证会有OutOfMemoryError的发生。

执行结果：

The Application is doing something
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
	at com.hook.HookTest2.main(HookTest2.java:22)
Execute Hook.....

能够看到程序遇到内存溢出错误后调用关闭钩子。与第一种情况中。程序等待5000ms执行结束之后推出调用关闭钩子不同。

接下来再来測试第三种情况：

package com.hook;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class HookTest3
{
	public void start()
	{
		Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run()
			{
				System.out.println("Execute Hook.....");
			}
		}));
	}
	
	public static void main(String[] args)
	{
		new HookTest3().start();
		Thread thread = new Thread(new Runnable(){

			@Override
			public void run()
			{
				while(true)
				{
					System.out.println("thread is running....");
					try
					{
						TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100);
					}
					catch (InterruptedException e)
					{
						e.printStackTrace();
					}
				}
			}
			
		});
		thread.start();
	}

}

在命令行中编译：javac com/hook/HookTest3.java

在命令行中执行：java com.hook.HookTest3  （之后按下Ctrl+C）

执行结果：
能够看到效果如预期。

还有几种情况就不一一列出了。有兴趣的读者能够试一下。