Как сохранить ход программы и возобновить ее позже?

Для каждой программы он будет разным. Для чего-то столь же простого, как, скажем, взломщик паролей методом грубой силы, все, что действительно нужно было бы сохранить, — это последний использованный пароль. Для других приложений вам может потребоваться сохранить несколько точек данных, но на самом деле это все: сохранение и загрузка минимального объема информации, необходимой для восстановления того, где вы были.

Другим распространенным приемом является сохранение изображения всего состояния программы. Если вы когда-либо играли с эмулятором игровой консоли с возможностью сохранения состояния, то вот как они это делают. Аналогичная техника существует в Python с травлением. Если среда достаточно стабильна (т. е. нет переменных указателей), вы просто копируете все состояние памяти приложения в двоичный файл. Когда вы хотите возобновить работу, вы копируете ее обратно в память и начинаете работать снова. Это дает вам почти идеальное восстановление состояния, но возможно ли это вообще, сильно зависит от среды/языка. (Например: большинство приложений C++ не могли бы сделать это без помощи ОС или если бы они были созданы ОЧЕНЬ тщательно с учетом этого.)

Используйте Постоянство.

Постоянство — это механизм, благодаря которому жизнь объекта выходит за рамки времени выполнения программы.

Сохраняйте состояние объектов, участвующих в процессе, на локальном жестком диске с помощью сериализации.

• Реализовать постоянные объекты с сериализацией Java

Для этого вам необходимо постоянно сохранять состояние (т.е. где вы находитесь в своих вычислениях). Таким образом, если вы прервете программу, когда она перезапустится, она будет знать, что находится в середине вычисления, и где она была в этом вычислении.

Вы также, вероятно, захотите, чтобы ваш основной расчет был в отдельном потоке от вашего пользовательского интерфейса - таким образом вы можете отвечать на запросы «закрыть/прервать» из вашего пользовательского интерфейса и обрабатывать их соответствующим образом, останавливая/приостанавливая поток.

Для Linux существует проект CRIU, который поддерживает сохранение и возобновление на уровне процесса. Это очень похоже на гибернацию и возобновление работы ОС, но степень детализации разбита на процессы. Он также поддерживает контейнерные технологии, в частности Docker. Дополнительную информацию см. на http://criu.org/.