Java中的InterruptedException是什么？

InterruptedException 是 Java 中的异常类，它主要发生在一个正在等待某个时间或资源的线程被其他线程中断时，用于通知该线程所等待的操作已经无法继续。本文将详细讲解 Java 中的 InterruptedException，包括其用法、常见场景和示例说明。

用法

InterruptedException 继承自 Exception 类，通常与多线程编程相关。当一个线程处于等待状态时，它可以通过调用 Thread 类的 interrupt() 方法对该线程进行中断，从而唤醒该线程并抛出 InterruptedException 异常。

InterruptedException 的使用通常有两种方式，一种是通过 try-catch 语句来捕捉并处理异常，另一种是在方法名中抛出此异常。

以下为一段使用 try-catch 语句来处理 InterruptedException 的示例代码：

Thread thread = new Thread(() -> {
    try {
        Thread.sleep(1000L);
    } catch (InterruptedException e) {
        System.out.println("线程被中断");
    }
});
thread.start();
thread.interrupt();

在这个示例中，新建了一个线程并休眠1秒钟。这时，我们使用 interrupt() 方法中断该线程，这会导致线程被唤醒并抛出 InterruptedException 异常。在 try-catch 语句中，我们让线程打印出"线程被中断"，以告知我们该线程已经被中断。

以下为抛出 InterruptedException 异常的示例代码：

public void foo() throws InterruptedException {
    while (true) {
        System.out.println("等待中");
        Thread.sleep(1000L);
    }
}

在这个示例中，我们定义了一个名为 foo() 的方法，并在其中通过 while 循环进行线程等待。由于该操作可能被中断，我们在方法名中声明了 InterruptedException 异常。如果该方法中的等待操作被另一个线程中断，就会抛出这个异常。

常见场景

InterruptedException 通常会在以下场景中使用：

等待超时

在多线程编程中，有时需要等待某个操作完成或某个资源释放，在等待的过程中，可以使用 Thread 类中的 sleep() 方法等待一段时间，或者使用 wait() 方法等待唤醒。但是，如果等待过程超出了一定时间，就需要中断等待或者取消任务。这时就可以使用 interrupt() 方法中断等待或者在方法中抛出 InterruptedException 异常。

中断线程

当线程处于运行状态时，它可能会做一些耗时的操作，如果操作过程中发生了异常或者需要提前结束该操作，就需要中断这个线程。在其他线程中调用该线程的 interrupt() 方法即可中断该线程并抛出 InterruptedException 异常。

示例说明

以下为两个常见示例说明。

等待超时

示例代码如下：

public static void main(String[] args) {
    ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
    Future<String> future = executorService.submit(() -> {
        Thread.sleep(3000L);
        return "Hello, World!";
    });
    try {
        String result = future.get(2L, TimeUnit.SECONDS);
        System.out.println(result);
    } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (TimeoutException e) {
        future.cancel(true);
        System.out.println("任务超时");
    }
    executorService.shutdown();
}

在这个示例中，我们使用了 ExecutorService 的 submit() 方法提交一个 Callable 接口的任务，并使用 future.get() 方法获取任务返回的结果。此时，我们设置了等待的超时时间为2秒，如果在等待过程中超过了2秒，就会抛出 TimeoutException 异常。此时，我们调用 future.cancel() 方法取消该任务的执行，并打印出"任务超时"。

中断线程

示例代码如下：

public static void main(String[] args) {
    Thread thread = new Thread(() -> {
        while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
            System.out.println("线程运行中");
            try {
                Thread.sleep(1000L);
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
                System.out.println("线程被中断");
            }
        }
    });
    thread.start();
    try {
        Thread.sleep(5000L);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    thread.interrupt();
}

在这个示例中，我们新建一个线程并在其中设置了一个无限循环，循环内部使用了 sleep() 方法等待1秒钟。该线程会一直运行，直到我们通过 interrupt() 方法中断它。当线程被中断时，我们捕捉到了 InterruptedException 异常，并调用 Thread.currentThread().interrupt() 方法再次中断该线程，以保证线程被完全中断，不会继续运行。