Java守护线程

简介: Java中,通过Thread类,我们可以创建2种线程,分为守护线程和用户线程。

Java中,通过Thread类,我们可以创建2种线程,分为守护线程和用户线程。
守护线程是所有非守护线程的保姆,当所有非守护线程执行完成或退出了,即使还有守护线程在运行,JVM也会直接退出,因此守护线程通常是用来处理一些辅助工作。
反之,对于非守护线程,只要有一个在运行,JVM就不会退出。
典型的守护线程如垃圾回收GC线程,当用户线程都结束后,GC也就没有单独存在的必要,JVM直接退出。

我们可以通过Thread对象的setDaemon(boolean on)方法设置是否为守护线程,要在start之前设置:

Thread thread = new Thread(runnable);
thread.setDaemon(true); // true表示守护线程,false表示用户线程
thread.start();

需要注意的是,如果没有显示调用setDaemon方法进行设置,线程的模式是取决于父线程是否为守护线程,也就是创建此线程所在的线程。
如果父线程是守护线程,创建的线程默认是守护线程;
如果父线程是用户线程,创建的线程默认是用户线程。

这可以从Thread类的init方法源代码中看出:

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

对于daemon的设置,保存在了Thread对象的成员变量中,Thread提供了setter/getter:

private boolean daemon = false;        //    是否为守护线程

public final void setDaemon(boolean on) {
    //    SecurityManager安全检查,本文不展开讨论
    checkAccess();
    //    检查线程是否已启动,已启动无法设置daemon
    if (isAlive()) {
        throw new IllegalThreadStateException();
    }
    daemon = on;
}

public final boolean isDaemon() {
    return daemon;
}

setDaemon方法中通过isAlive判断线程是否已启动,已启动状态下不允许修改,抛出IllegalThreadStateException异常。

接着我们用示例来验证一下守护线程和非守护线程的区别。

以下是守护线程示例:

Thread t = new Thread(() -> {
    System.out.println("before");
    ThreadUtil.sleep(5000);
    System.out.println("after");
});
//    显式设置daemon为true
t.setDaemon(true);
t.start();

ThreadUtil.sleep(1000);
System.out.println("exit");

输出:

before
exit

可以发现,当线程设置为守护线程后,主线程一旦执行完毕,程序退出,守护线程也随着立即终止。

以下是非守护线程示例:

Thread t = new Thread(() -> {
    System.out.println("before");
    ThreadUtil.sleep(5000);
    System.out.println("after");
});
//    显式设置daemon为false
t.setDaemon(false);
t.start();

ThreadUtil.sleep(1000);
System.out.println("exit");

输出:

before
exit
after

虽然主线程已经执行完毕,但创建的非守护线程还在运行。

具体JVM是如何通过daemon字段控制线程的,这在JDK中找不到相应源码,需要深入hotspot C++源码进行分析,后续有必要再追加更新。

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