本文主要是介绍Java并发编程之如何优雅关闭钩子Shutdown Hook，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
《Java并发编程之如何优雅关闭钩子ShutdownHook》这篇文章主要为大家详细介绍了Java如何实现优雅关闭钩子ShutdownHook,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起...
关闭钩子简介
当程序即将退出时（例如释放资源、关闭数据库连接等），可以通过预先注册一个或多个**关闭钩子线程（Shutdown Hook）**来执行相关操作。当 JVM 进程准备退出时，这些钩子线程会被触发并运行。
示例代码：
public class HookThreadDemo {
privatestaticclass HookRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
try {
System.out.println("钩子线程 http://www.chinasem.cn" + Thread.currentThread().getName() + " 正在执行...");
Thread.sleep(2000L);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("钩子线程 " + Thread.currentThread().getName() + " 执行结束");
}
}
public static void main(String[] args) {
HookRunnable hookRunnable = new HookRunnable();
// 添加钩子线程 0
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(hookRunnable));
// 添加钩子线程 1
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(hookRunnable));
System.out.println("主线程即将结束执行");
}
}输出结果：
主线程即将结束执行
钩子线程 Thread-0 正在执行...
钩子线程 Thread-1 正在执行...
钩子线程 Thread-1 执行结束
钩子线程 Thread-0javascript 执行结束
当主线程执行完毕后，JVM 进程退出前，所有注册的钩子线程会被启动并执行。
关闭钩子应用场景
释放资源：关闭文件句柄、数据库连接等，避免资源泄漏。
发送通知：通过邮件或短信通知用户服务已停止。
记录日志：保存系统状态或错误信息，便于后续排查问题。
数据库连接实战演示
以下代码演示如何用关闭钩子关闭数据库连接：
public class DatabaseConnection {
privatestatic Connection conn;
public static void main(String[] args) {
System.out.println("主线程开始执行");
initConnection(); // 初始化数据库连接
System.out.println("执行数据查询与处理");
http://www.chinasem.cn // 注册关闭钩子
编程 Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> closeConnection()));
System.out.println("主线程结束执行");
}
private static void initConnection() {
try {
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
conn = DriverManager.getConnecthttp://www.chinasem.cnion(
"jdbc:mysql://localhost:3306/school_info?useSSL=true&",
"root", "root"
);
System.out.println("数据库连接成功！");
} catch (ClassNotFoundException | SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
private static void closeConnection() {
try {
conn.close();
System.out.println("数据库连接已关闭！");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
输出结果：
主线程开始执行
数据库连接成功！
执行数据查询与处理
主线程结束执行
数据库连接已关闭！
使用关闭钩子的注意事项
- 强制终止进程（如
kill -9）不会触发钩子线程。 - 避免耗时操作：钩子线程中不要执行长时间任务，否则会延迟 JVM 退出。
- 禁止异常抛出：钩子线程中的异常可能导致 JVM 无法正常退出。
- 注册顺序：按依赖关系注册钩子，先注册简单任务，后注册复杂任务。
- 避免启动新线程：在钩子中启动新线程可能导致 JVM 无法正常关闭。
开源框架中的关闭钩子机制
1. Spring
在AbstractApplicationContext中，registerShutdownHook()方法注册钩子，用于关闭上下文：
public void registerShutdownHook() {
if (this.shutdownHook == null) {
this.shutdownHook = new Thread(() -> doClose());
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(this.shutdownHook);
}
}2. Tomcat
Tomcat 通过注册钩子确保服务关闭时释放资源：
public void registerShutdownHook() {
if (this.shutdownHook == null) {
this.shutdownHook = new Thread(() -> {
synchronized (startupShutdownMonitor) {
doClose();
}
});
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(this.shutdownHook);
}
}关闭钩子机制的原理
JVM 启动时，主线程会创建一个关闭线程（Shutdown Thread），并将所有注册的钩子添加到其任务列表中。当 JVM 收到终止信号时：
- 停止所有用户线程。
- 启动关闭线程，按顺序执行钩子任务。
- 等待所有钩子执行完毕或超时后退出。
钩子的注册与执行
注册：通过Runtime.getRuntime().addShutdownHook(Thread)将线程添加到ApplicationShutdownHooks的静态列表中。
执行：关闭线程按顺序同步执行系统级钩子，异步执行应用级钩子，并等待所有线程完成。
关闭钩子的触发时机
- 主动调用：通过
Runtime.exit()或System.exit()触发。 - 信号捕获：JVM 注册信号处理器（如
INT、TERM），捕获kill命令发送的信号后触发。
示例代码（捕获信号）：
public class SignalHandlerTest implements SignalHandler {
public static void main(String[] args) {
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() ->
System.out.println("关闭钩子正在运行...")));
SignalHandler handler = new SignalHandlerTest();
Signal.handle(new Signal("INT"), handler); // 捕获 Ctrl+C
Signal.handle(new Signal("TERM"), handler); // 捕获 kill 命令
while (true) {
System.out.println("主线程运行中...");
Thread.sleep(2000);
}
}
@Override
public void handle(Signal signal) {
System.out.println("接收到信号：" + signal.getName() + "-" + signal.getNumber());
System.exit(0);
}
}输出示例：
主线程运行中...
主线程运行中...
^C接收到信号：INT-2
关闭钩子正在运行...
信号处理与守护线程
信号不可捕获的情况：KILL（9）和QUIT（3）无法被捕获。
守护线程：JVM 在所有用户线程结束后自动退出，守护线程（如 GC 线程）不会阻止 JVM 退出。
总结
Java 的关闭钩子机制覆盖了大部分退出场景，但以下情况例外：
- 使用
kill -9强制终止进程时，钩子不会执行。 - 信号处理需调用
System.exit()确保进程退出。
通过合理使用关闭钩子，可以实现资源释放、服务优雅关闭等关键功能。
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