java 用户线程和守护线程

Posted 2021-03-21 myseries

在Java中通常有两种线程：用户线程和守护线程（也被称为服务线程）
通过Thread.setDaemon(false)设置为用户线程
通过Thread.setDaemon(true)设置为守护线程
线程属性的设置要在线程启动之前，否则会报IllegalThreadStateException异常
如果不设置线程属性，那么默认为用户线程

 
用户线程和守护线程的区别：
　1.主线程结束后用户线程还会继续运行，JVM存活
　2.如果没有用户线程，都是守护线程，那么JVM结束（所有的线程都会结束）

 
　　守护进程（Daemon）是运行在后台的一种特殊进程。它独立于控制终端并且周期性地执行某种任务或等待处理某些发生的事件。也就是说守护线程不依赖于终端，但是依赖于系统，与系统“同生共死”。那Java的守护线程是什么样子的呢。当JVM中所有的线程都是守护线程的时候，JVM就可以退出了；如果还有一个或以上的非守护线程则JVM不会退出。

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　　守护线程是一种特殊的线程，在后台默默地完成一些系统性的服务，比如垃圾回收线程、JIT线程都是守护线程。与之对应的是用户线程，用户线程可以理解为是系统的工作线程，它会完成这个程序需要完成的业务操作。如果用户线程全部结束了，意味着程序需要完成的业务操作已经结束了，系统可以退出了。所以当系统只剩下守护进程的时候，java虚拟机会自动退出。

java线程分为用户线程和守护线程，线程的daemon属性为true表示是守护线程，false表示是用户线程。

下面我们来看一下守护线程的一些特性。

程序只有守护线程时，系统会自动退出

public class Demo1 {

    public static class T1 extends Thread {
        public T1(String name) {
            super(name);
        }

        @Override
        public void run() {
            System.out.println(this.getName() + "开始执行," + (this.isDaemon() ? "我是守护线程" : "我是用户线程"));
            while (true) ;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        T1 t1 = new T1("子线程1");
        t1.start();
        System.out.println("主线程结束");
    }
}

运行上面代码，结果如下：

可以看到主线程已经结束了，但是程序无法退出，原因：子线程1是用户线程，内部有个死循环，一直处于运行状态，无法结束。

再看下面的代码：

public class Demo2 {

    public static class T1 extends Thread {
        public T1(String name) {
            super(name);
        }

        @Override
        public void run() {
            System.out.println(this.getName() + "开始执行," + (this.isDaemon() ? "我是守护线程" : "我是用户线程"));
            while (true) ;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        T1 t1 = new T1("子线程1");
        t1.setDaemon(true);
        t1.start();
        System.out.println("主线程结束");
    }
}

运行结果：

程序可以正常结束了，代码中通过t1.setDaemon(true);将t1线程设置为守护线程，main方法所在的主线程执行完毕之后，程序就退出了。

结论：当程序中所有的用户线程执行完毕之后，不管守护线程是否结束，系统都会自动退出。

设置守护线程，需要在start()方法之前进行

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class Demo3 {

    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        };
        t1.start();
        t1.setDaemon(true);
    }
}

t1.setDaemon(true);是在t1的start()方法之后执行的，执行会报异常，运行结果如下：

线程daemon的默认值

我们看一下创建线程源码，位于Thread类的init()方法中：

Thread parent = currentThread();
this.daemon = parent.isDaemon();

dameon的默认值为为父线程的daemon，也就是说，父线程如果为用户线程，子线程默认也是用户现场，父线程如果是守护线程，子线程默认也是守护线程。

示例代码：

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class Demo4 {
    public static class T1 extends Thread {
        public T1(String name) {
            super(name);
        }

        @Override
        public void run() {
            System.out.println(this.getName() + ".daemon:" + this.isDaemon());
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ".daemon:" + Thread.currentThread().isDaemon());

        T1 t1 = new T1("t1");
        t1.start();

        Thread t2 = new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(this.getName() + ".daemon:" + this.isDaemon());
                T1 t3 = new T1("t3");
                t3.start();
            }
        };

        t2.setName("t2");
        t2.setDaemon(true);
        t2.start();

        TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
    }
}

运行代码，输出：

main.daemon:false
t1.daemon:false
t2.daemon:true
t3.daemon:true

t1是由主线程(main方法所在的线程)创建的，main线程是t1的父线程，所以t1.daemon为false，说明t1是用户线程。

t2线程调用了setDaemon(true);将其设为守护线程，t3是由t2创建的，所以t3默认线程类型和t2一样，t2.daemon为true。

 

守护线程适用场景

　　针对于守护线程的特点，java 守护线程通常可用于开发一些为其它用户线程服务的功能。比如说心跳检测，事件监听等。Java 中最有名的守护进程当属GC(垃圾回收)

 

总结

1. java中的线程分为用户线程和守护线程
2. 程序中的所有的用户线程结束之后，不管守护线程处于什么状态，java虚拟机都会自动退出
3. 调用线程的实例方法setDaemon()来设置线程是否是守护线程
4. setDaemon()方法必须在线程的start()方法之前调用，在后面调用会报异常，并且不起效
5. 线程的daemon默认值和其父线程一样