Apache Ignite 生产级的线程池关闭工具方法揭秘

Apache Ignite 中用于 安全、可靠地关闭线程池（ExecutorService） 的关键逻辑。我们来一步步深入理解它的设计思想和实现细节。

🧱 一、核心方法：U.shutdownNow(...)

public static void shutdownNow(
    Class<?> owner, 
    @Nullable ExecutorService exec, 
    @Nullable IgniteLogger log
)

✅ 功能：

安全地关闭一个 ExecutorService，并等待它完全停止。

🔍 参数说明：

🚀 方法执行流程

1. 判空保护

if (exec != null) { ... }

• 如果线程池是 null，直接跳过 —— 避免空指针异常

2. 立即关闭：shutdownNow()

List<Runnable> tasks = exec.shutdownNow();

• shutdownNow() 会：
  • 尝试 中断所有正在运行的工作线程
  • 返回 尚未执行的任务列表（队列中的任务）

⚠️ 注意：它不保证正在运行的任务会被中断成功（比如任务中捕获了 InterruptedException 或未响应中断）

3. 检查是否有“幸存任务”

if (!F.isEmpty(tasks))
    U.warn(log, "Runnable tasks outlived thread pool executor service [...]");

• F.isEmpty(...) 是 Ignite 的工具方法，判断集合是否为空
• 如果返回的任务非空 → 说明有些任务还没来得及执行就被“抛弃”了
• 打印警告日志，包含：
  • 线程池所有者（owner）
  • 未执行的任务列表（帮助排查问题）

📌 这是非常重要的 可观测性设计：告诉你“哪些任务丢了”

4. 等待线程池终止

try {
    exec.awaitTermination(Long.MAX_VALUE, TimeUnit.MILLISECONDS);
}
catch (InterruptedException ignored) {
    warn(log, "Got interrupted while waiting for executor service to stop.");

    exec.shutdownNow(); // 再次尝试

    Thread.currentThread().interrupt(); // 恢复中断标志
}

🔹 awaitTermination(...) 的作用：

• 阻塞当前线程，直到线程池真正终止
• 使用 Long.MAX_VALUE 表示“无限等待” → 确保一定等到为止

🔹 为什么捕获 InterruptedException？

• 在等待过程中，当前线程可能被其他线程中断
• 我们不能“吞掉”这个中断信号（否则上层逻辑可能无法感知中断）
• 所以：
  1. 打个日志
  2. 再调一次 shutdownNow()（加强关闭力度）
  3. 恢复中断状态：Thread.currentThread().interrupt()

✅ 这是 Java 多线程编程中的 最佳实践：不丢失中断信号

🔄 二、封装调用：stopExecutors(...) 和 stopExecutors0(...)

private void stopExecutors(IgniteLogger log) {
    boolean interrupted = Thread.interrupted();

    try {
        stopExecutors0(log);
    }
    finally {
        if (interrupted)
            Thread.currentThread().interrupt();
    }
}

❓ 为什么要两层？

这是为了 正确处理线程中断状态。

🔍 详细解释：

Thread.interrupted()：

• 是一个静态方法
• 返回当前线程是否被中断，并清除中断标志

所以：

boolean interrupted = Thread.interrupted();

→ 拿到中断状态后，中断标志就被清除了。

在 finally 块中：

if (interrupted)
    Thread.currentThread().interrupt();

→ 如果之前是中断的，就重新设置中断标志

✅ 目的：不改变外部线程的中断状态，即“来的时候什么样，走的时候还什么样”

stopExecutors0(...)：真正干活的方法

private void stopExecutors0(IgniteLogger log) {
    assert log != null;
    U.shutdownNow(getClass(), snpExecSvc, log);
    // 可能还有其他线程池...
}

• 断言日志不为空
• 调用 U.shutdownNow 关闭 snpExecSvc（可能是 striped executor 或其他线程池）
• 可能还会关闭其他线程池（如 IO、查询、系统任务等）

🎯 三、整体作用总结

🧩 四、类比理解

想象你在关闭一家快递分拣中心：

1. 广播通知：“所有人立刻停止工作！” → shutdownNow()
2. 清点包裹：看看还有多少包裹没来得及处理 → List<Runnable> tasks
3. 上报丢失件：如果有未处理的包裹，上报给管理层 → 打日志
4. 等员工全部离岗：你在门口等着，直到最后一个员工离开 → awaitTermination
5. 遇到警察拦路（中断）：你被打断等待，但你记得自己还没关完门 → 恢复中断标志

✅ 五、最佳实践提炼（可用于你自己的项目）

public static void safeShutdown(ExecutorService exec, String name, Logger log) {
    if (exec == null) return;

    // 1. 尝试立即关闭
    List<Runnable> remainingTasks = exec.shutdownNow();

    // 2. 报告未执行任务
    if (!remainingTasks.isEmpty()) {
        log.warn("Tasks lost during shutdown of {}: {}", name, remainingTasks.size());
    }

    // 3. 等待终止
    try {
        if (!exec.awaitTermination(30, TimeUnit.SECONDS)) {
            log.warn("Executor {} didn't terminate in time, forcing...");
            exec.shutdownNow(); // 再试一次
        }
    } catch (InterruptedException e) {
        log.warn("Shutdown interrupted, forcing shutdown.");
        exec.shutdownNow();
        Thread.currentThread().interrupt(); // 恢复中断
    }
}

💡 你可以根据需要调整超时时间（比如不用 Long.MAX_VALUE）

📌 六、一句话总结

U.shutdownNow(...) 是一个 生产级的线程池关闭工具方法，它不仅尝试关闭线程池，还关注 任务是否丢失、线程是否真正退出、中断信号是否保留，体现了 Ignite 对 稳定性、可观测性和健壮性 的高度重视。

如果你在开发中间件、框架或高可用系统，这种关闭模式 必须掌握并复用。