守护线程(daemon)与用户线程

在说明守护线程之前我们需要先了解什么情况下JVM程序会退出,或者说什么情况下Java程序会退出运行?

JDK官方文档中对JVM程序退出时机的描述:The Java Virtual Matchine exits when the only threads running are all daemon threads.

翻译成中文:只有运行的线程都是守护线程的时候,JVM才会正常退出运行。当然像调用System.exit()方法这种特殊情况除外。

一、什么是守护线程

Java提供两种类型的线程:用户线程和守护程序线程。用户线程是高优先级线程。JVM将在终止任务之前等待任何用户线程完成其任务。守护线程是低优先级线程,其唯一作用是为用户线程提供服务。

也就是说,所谓的守护线程,指的是程序运行时在后台提供的一种通用服务的线程。比如垃圾回收线程,并且这种线程并不属于程序中不可或缺的部分。因此,当所有的非守护线程结束时,程序也就终止了,同时会杀死进程中的所有守护线程。反过来说,只要任何非守护线程还在运行,程序就不会终止。

默认情况下,子线程从父线程那继承是否是守护线程的特性,但是在Thread中我们可以通过setDaemon()方法设置daemon属性为true,从而标记该线程为守护线程。

                                    

上面的demo中,即使main线程结束了,JVM程序也不会退出,因为thread01线程还在不停的运行。但是如果我们把thread01设置为守护线程,那么当main线程结束后,JVM会退出,因为这时候没有非守护线程还在运行。如下:

                                 

通过上述分析,我们可以分析得出以下结论:

  • 守护线程具备自动结束生命周期的特性,而非守护线程不具备这个特点;
  • setDaemon()方法只在线程启动之前才能生效,如果一个线程已经结束或者已经启动,则再设置daemon属性会抛出非法线程状态异常。
  • 守护线程不要去操作固有资源:并非所有用户线程都可以分配给守护线程进行服务,例如读写操作或计算逻辑。因为这个应用程序可能在DaemonThread有时间操作之前就退出了虚拟机。这意味着守护进程线程永远不应该访问固有的资源,例如文件和数据库,因为它可以在任何时候被中断,甚至在操作的中间。

二、何时需要守护线程

守护线程一般用于处理一些后台任务,因此有时它也被称为后台线程,当你希望关闭某些线程时,或者退出JVM进程的时候一些其它线程能够自动关闭,此时就可以考虑使用守护线程来完成工作,比如垃圾回收,释放未使用对象的内存以及从缓存中删除不需要的数据。

虽然java的Thread类里面,提供了很多让线程停止和销毁的方法,但早在jdk1.2版本就不推荐使用了。主要的原因是,强制停止线程容易造成死锁。对操作中的数据非常不友好。但守护线程很好地解决了这一问题。通过守护线程,可以优雅地停止用户线程。

三、为什么要有守护线程

假如垃圾回收是一个非守护线程,当我们的main线程结束任务之后,JVM无法结束工作,因为垃圾回收线程还在继续运行,其实这个时候垃圾回收已经没有必要了。但是如果把垃圾回收线程设置为守护线程,在所有的用户线程结束之后,JVM停止运行前会结束掉所有的守护线程。避免了像垃圾回收这样的线程无法结束的情景。

 

 


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