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Java中守护线程的总结 thread.setDaemon(true)

发布时间:2020-12-15 07:33:27 所属栏目:Java 来源:网络整理
导读:https://www.cnblogs.com/ziq711/p/8228255.html 在Java中有两类线程:User Thread(用户线程)、Daemon Thread(守护线程)? 用个比较通俗的比如,任何一个守护线程都是整个JVM中所有非守护线程的保姆: 只要当前JVM实例中尚存在任何一个非守护线程没有结束,守

https://www.cnblogs.com/ziq711/p/8228255.html

在Java中有两类线程:User Thread(用户线程)、Daemon Thread(守护线程)?

用个比较通俗的比如,任何一个守护线程都是整个JVM中所有非守护线程的保姆:

只要当前JVM实例中尚存在任何一个非守护线程没有结束,守护线程就全部工作;只有当最后一个非守护线程结束时,守护线程随着JVM一同结束工作。
Daemon的作用是为其他线程的运行提供便利服务,守护线程最典型的应用就是 GC (垃圾回收器),它就是一个很称职的守护者。

User和Daemon两者几乎没有区别,唯一的不同之处就在于虚拟机的离开:如果 User Thread已经全部退出运行了,只剩下Daemon Thread存在了,虚拟机也就退出了。 因为没有了被守护者,Daemon也就没有工作可做了,也就没有继续运行程序的必要了。


值得一提的是,守护线程并非只有虚拟机内部提供,用户在编写程序时也可以自己设置守护线程。下面的方法就是用来设置守护线程的。?

[java]? view plain ?copy
?
  1. Thread?daemonTread?=?new?Thread();??
  2. ???
  3. ??//?设定?daemonThread?为?守护线程,default?false(非守护线程)??
  4. ?daemonThread.setDaemon(true);??
  5. ???
  6. ?//?验证当前线程是否为守护线程,返回?true?则为守护线程??
  7. ?daemonThread.isDaemon();??


这里有几点需要注意:?

(1) thread.setDaemon(true)必须在thread.start()之前设置,否则会跑出一个IllegalThreadStateException异常。你不能把正在运行的常规线程设置为守护线程。
(2) 在Daemon线程中产生的新线程也是Daemon的。?
(3) 不要认为所有的应用都可以分配给Daemon来进行服务,比如读写操作或者计算逻辑。?

因为你不可能知道在所有的User完成之前,Daemon是否已经完成了预期的服务任务。一旦User退出了,可能大量数据还没有来得及读入或写出,计算任务也可能多次运行结果不一样。这对程序是毁灭性的。造成这个结果理由已经说过了:一旦所有User Thread离开了,虚拟机也就退出运行了。?

?

[java]? view plain ?copy
?
  1. //完成文件输出的守护线程任务??
  2. import?java.io.*;?????
  3. ????
  4. class?TestRunnable?implements?Runnable{?????
  5. ????public?void?run(){?????
  6. ???????????????try{?????
  7. ??????????????????Thread.sleep(1000);//守护线程阻塞1秒后运行?????
  8. ??????????????????File?f=new?File("daemon.txt");?????
  9. ??????????????????FileOutputStream?os=new?FileOutputStream(f,true);?????
  10. ??????????????????os.write("daemon".getBytes());?????
  11. ???????????}?????
  12. ???????????????catch(IOException?e1){?????
  13. ??????????e1.printStackTrace();?????
  14. ???????????????}?????
  15. ???????????????catch(InterruptedException?e2){?????
  16. ??????????????????e2.printStackTrace();?????
  17. ???????????}?????
  18. ????}?????
  19. }?????
  20. public?class?TestDemo2{?????
  21. ????public?static?void?main(String[]?args)?throws?InterruptedException?????
  22. ????{?????
  23. ????????Runnable?tr=new?TestRunnable();?????
  24. ????????Thread?thread=new?Thread(tr);?????
  25. ????????????????thread.setDaemon(true);?//设置守护线程?????
  26. ????????thread.start();?//开始执行分进程?????
  27. ????}?????
  28. }?????
  29. //运行结果:文件daemon.txt中没有"daemon"字符串。??


看到了吧,把输入输出逻辑包装进守护线程多么的可怕,字符串并没有写入指定文件。原因也很简单,直到主线程完成,守护线程仍处于1秒的阻塞状态。这个时候主线程很快就运行完了,虚拟机退出,Daemon停止服务,输出操作自然失败了。

?

?

[java]? view plain ?copy
?
  1. public?class?Test?{??
  2.   public?static?void?main(String?args)?{??
  3.   Thread?t1?=?new?MyCommon();??
  4.   Thread?t2?=?new?Thread(new?MyDaemon());??
  5.   t2.setDaemon(true);?//设置为守护线程??
  6.   t2.start();??
  7.   t1.start();??
  8.   }??
  9.   }??
  10.   class?MyCommon?extends?Thread?{??
  11.   public?void?run()?{??
  12.   for?(int?i?=?0;?i?<?5;?i++)?{??
  13.   System.out.println("线程1第"?+?i?+?"次执行!");??
  14.   try?{??
  15.   Thread.sleep(7);??
  16.   }?catch?(InterruptedException?e)?{??
  17.   e.printStackTrace();??
  18.   }??
  19.   }??
  20.   }??
  21.   }??

?

[html]? view plain ?copy
?
  1. class?MyDaemon?implements?Runnable?{??
  2.   public?void?run()?{??
  3.   for?(long?i?=?0;?i?<?9999999L;?i++)?{??
  4.   System.out.println("后台线程第"?+?i?+?"次执行!");??
  5.   try?{??
  6.   Thread.sleep(7);??
  7.   }?catch?(InterruptedException?e)?{??
  8.   e.printStackTrace();??
  9.   }??
  10.   }??
  11.   }??
  12.   }??


后台线程第0次执行!
  线程1第0次执行!?
  线程1第1次执行!?
  后台线程第1次执行!?
  后台线程第2次执行!?
  线程1第2次执行!?
  线程1第3次执行!?
  后台线程第3次执行!?
  线程1第4次执行!?
  后台线程第4次执行!?
  后台线程第5次执行!?
  后台线程第6次执行!?
  后台线程第7次执行!?
  Process finished with exit code 0?
  从上面的执行结果可以看出:?
  前台线程是保证执行完毕的,后台线程还没有执行完毕就退出了。?

  实际上:JRE判断程序是否执行结束的标准是所有的前台执线程行完毕了,而不管后台线程的状态,因此,在使用后台县城时候一定要注意这个问题。?

补充说明:
定义:守护线程--也称“服务线程”,在没有用户线程可服务时会自动离开。
优先级:守护线程的优先级比较低,用于为系统中的其它对象和线程提供服务。
设置:通过setDaemon(true)来设置线程为“守护线程”;将一个用户线程设置为
守护线程的方式是在 线程对象创建 之前 用线程对象的setDaemon方法。
example: 垃圾回收线程就是一个经典的守护线程,当我们的程序中不再有任何运行的
Thread,程序就不会再产生垃圾,垃圾回收器也就无事可做,所以当垃圾回收线程是
JVM上仅剩的线程时,垃圾回收线程会自动离开。它始终在低级别的状态中运行,用于
实时监控和管理系统中的可回收资源。
生命周期: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。


实际应用例子:

在使用长连接的comet服务端推送技术中,消息推送线程设置为守护线程,服务于ChatServlet的servlet用户线程,在servlet的init启动消息线程,servlet一旦初始化后,一直存在服务器,servlet摧毁后,消息线程自动退出

容器收到一个Servlet请求,调度线程从线程池中选出一个工作者线程,将请求传递给该工作者线程,然后由该线程来执行Servlet的 service方法。当这个线程正在执行的时候,容器收到另外一个请求,调度线程同样从线程池中选出另一个工作者线程来服务新的请求,容器并不关心这个请求是否访问的是同一个Servlet.当容器同时收到对同一个Servlet的多个请求的时候,那么这个Servlet的service()方法将在多线程中并发执行。
Servlet容器默认采用单实例多线程的方式来处理请求,这样减少产生Servlet实例的开销,提升了对请求的响应时间,对于Tomcat可以在server.xml中通过<Connector>元素设置线程池中线程的数目。
如图:?

?



为什么要用守护线程?

?

我们知道静态变量是ClassLoader级别的,如果Web应用程序停止,这些静态变量也会从JVM中清除。但是线程则是JVM级别的,如果你在Web 应用中启动一个线程,这个线程的生命周期并不会和Web应用程序保持同步。也就是说,即使你停止了Web应用,这个线程依旧是活跃的。正是因为这个很隐晦 的问题,所以很多有经验的开发者不太赞成在Web应用中私自启动线程。

如果我们手工使用JDK Timer(Quartz的Scheduler),在Web容器启动时启动Timer,当Web容器关闭时,除非你手工关闭这个Timer,否则Timer中的任务还会继续运行!

下面通过一个小例子来演示这个“诡异”的现象,我们通过ServletContextListener在Web容器启动时创建一个Timer并周期性地运行一个任务: ?

[java]? view plain ?copy
?
  1. //代码清单StartCycleRunTask:容器监听器??
  2. package?com.baobaotao.web;??
  3. import?java.util.Date;??
  4. import?java.util.Timer;??
  5. import?java.util.TimerTask;??
  6. import?javax.servlet.ServletContextEvent;??
  7. import?javax.servlet.ServletContextListener;??
  8. public?class?StartCycleRunTask?implements?ServletContextListener?...{??
  9. ????private?Timer?timer;??
  10. ????public?void?contextDestroyed(ServletContextEvent?arg0)?...{??
  11. ????????//?②该方法在Web容器关闭时执行??
  12. ????????System.out.println("Web应用程序启动关闭...");??
  13. ????}??
  14. ????public?void?contextInitialized(ServletContextEvent?arg0)?...{??
  15. ?????????//②在Web容器启动时自动执行该方法??
  16. ????????System.out.println("Web应用程序启动...");??
  17. ????????timer?=?new?Timer();//②-1:创建一个Timer,Timer内部自动创建一个背景线程??
  18. ????????TimerTask?task?=?new?SimpleTimerTask();??
  19. ????????timer.schedule(task,?1000L,?5000L);?//②-2:注册一个5秒钟运行一次的任务??
  20. ????}??
  21. }??
  22. class?SimpleTimerTask?extends?TimerTask?...{//③任务??
  23. ????private?int?count;??
  24. ????public?void?run()?...{??
  25. ????????System.out.println((++count)+"execute?task..."+(new?Date()));??
  26. ????}??
  27. }??

在web.xml中声明这个Web容器监听器:<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><web-app>?…?<listener>?<listener-class>com.baobaotao.web.StartCycleRunTask</listener-class>?</listener>?</web-app>?在Tomcat中部署这个Web应用并启动后,你将看到任务每隔5秒钟执行一次。?运行一段时间后,登录Tomcat管理后台,将对应的Web应用(chapter13)关闭。?转到Tomcat控制台,你将看到虽然Web应用已经关闭,但Timer任务还在我行我素地执行如故——舞台已经拆除,戏子继续表演:?我们可以通过改变清单StartCycleRunTask的代码,在contextDestroyed(ServletContextEvent arg0)中添加timer.cancel()代码,在Web容器关闭后手工停止Timer来结束任务。Spring为JDK Timer和Quartz Scheduler所提供的TimerFactoryBean和SchedulerFactoryBean能够和Spring容器的生命周期关联,在 Spring容器启动时启动调度器,而在Spring容器关闭时,停止调度器。所以在Spring中通过这两个FactoryBean配置调度器,再从 Spring IoC中获取调度器引用进行任务调度将不会出现这种Web容器关闭而任务依然运行的问题。而如果你在程序中直接使用Timer或Scheduler,如不 进行额外的处理,将会出现这一问题。?

(编辑:李大同)

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