在所有线程完成之前从 java 方法返回答案

【问题标题】：Returning from java method before all threads are done在所有线程完成之前从 java 方法返回
【发布时间】：2019-04-01 21:29:18
【问题描述】：

是否可以在所有线程完成之前从启动线程的 java 方法返回？

这是我的代码：

import java.util.concurrent.*;

public class ExecutorSample {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            service.execute(() -> {
                while (true) {
                }
            });
        }
        return;
    }
}

由于某种我不明白的原因，这不会返回。为什么工作线程卡住会影响主线程的返回？

【问题讨论】：

你怎么知道方法没有返回？
@khelwood 我测试过，它卡在 main 上。
@ScaryWombat shutdownNow 也不起作用，因为它只是最好的尝试，实际上并没有关闭工作线程
@Jessica 你必须向我们展示你的测试结果，这可能是为什么有人不赞成你。此外，您应该在代码示例中显示测试。
将代码放在另一个方法中，从main调用它，在另一个方法返回后在main中打印一些东西来测试其他方法是否返回。

标签： java multithreading thread-safety threadpool

【解决方案1】：

您的main 方法正在返回，但问题是您的JVM 没有退出。您可以通过将您的 main 方法重命名为其他名称来测试这一点，例如 doMain()，然后将 main 写为：

public static void main(String[] args) {
    doMain();
    System.out.printf("here");
}

你会看到你确实得到了输出，但程序并没有结束。

发生的事情是Executors.newCachedThreadPool 使用default thread factory，它创建了非守护线程。当您的main 方法返回时，JVM 将等待所有非守护线程完成（这就是它们与守护线程的区别——JVM 不会等待这些线程）。由于你所有的 Runnables 永远运行，非守护线程永远不会结束，JVM 永远不会退出。

你能做什么？一些选项：

使用重载newCachedThreadPool(ThreadFactory)，提供创建守护线程的ThreadFactory
在您的 ExecutorService 上使用 shutdownNow()。这将在每个正在运行的线程上发送一个中断。您仍然需要在每个线程上检查它，方法是调用抛出 InterruptedException 的方法或显式调用 Thread.currentThread().isInterrupted()。

对于shutdownNow 方法，请注意仅中断一个线程并不足以停止它——在该线程上运行的代码必须通过检查其中断状态（使用一个这两种方法中的一种）并适当地退出。例如，您可以将while(true) 替换为while (!Thread.currentThread().isInterrupted())。

【讨论】：

@yshavit 从您的回答看来，提供创建守护线程的线程工厂似乎是更好的方法。这种方法有什么缺点吗？
@Jessica：守护线程的缺点是，如果最后一个非守护线程退出，它们就会消失，没有机会进行清理。不要将守护线程用于您关心以受控方式完成的任何事情。
@NathanHughes Cool 有没有 Java 原生方式来构建这个工厂？我尝试了可以工作的番石榴 ThreadFactoryBuilder，但原生 java 方式会更好
很高兴为您提供帮助，杰西卡！我不知道创建自定义线程工厂比番石榴更好的方法，或者只是编写自己的。创建 Thread 并不难，希望 javadocs 是不言自明的。（另外，感谢@NathanHughes 修正了这个错字！）