守护线程使用示例
看下面这段代码:
在上面的示例中,我们创建了一个守护线程 daemonThread
,并将其设置为守护线程。主线程休眠一段时间后,主线程结束,程序退出,此时守护线程也会随之结束。守护线程的 DaemonTask
会不断地输出消息,模拟后台任务的执行。当主线程结束后,你会注意到守护线程 DaemonTask
不再输出消息,因为它被 JVM 中止了。
Java 把线程分成两类:用户线程(User Thread) + 守护线程(Daemon Thread)
守护线程的使用有以下要点:
start
启动前通过 setDaemon()
方法将状态设置为 true,启动后就不能进行设置,否则报 InterruptedException 异常JVM 进程中的 GC 线程就是一个守护线程,这样设计目的很明确,当你所有的程序都执行完毕了,留着这个 GC 线程就没有任何意义了。反过来可以设想,如果把 GC 线程设计成非守护线程,当你明确你的程序都执行完毕了,但是就是不自动退出岂不是很奇怪?
守护线程底层原理是啥?为什么用户线程结束守护线程就能自动退出?(相信很多很多小伙伴遇到这个题都会直接懵,属于低频但重点的考点)
我们看下 JVM 源码 thread.cpp
文件,这里是实现线程的代码。可以盲猜有一段代码监测着当前非守护线程的数量,不然怎么知道现在只剩下守护线程呢?很有可能是在移除线程的方法里面,跟着这个思路,我们看看该文件的 remove()
方法。代码如下
我在里面加了一些注释,可以发现,果然是我们想的那样,里面有 _number_of_non_daemon_threads
记录着非守护线程的数量,而且当非守护线程数为 1 时,就会唤醒在 destory_vm()
方法里面等待的线程,紧接着我们看看 destory_vm()
代码,同样是在 thread.cpp
文件下:
可以看到当非守护线程数量大于 1 时,就一直等待,直到剩下一个非守护线程时,就会在线程执行完后,退出 JVM。这时候又有一个点需要搞清楚,就是什么时候调用的 destroy_vm()
方法呢?还是通过查看代码以及注释,发现是在 main()
方法执行完成后触发的。
在 java.c
文件的 JavaMain()
方法里面,最后执行完调用了 LEAVE()
方法,该方法调用了 (*vm)->DestroyJavaVM(vm);
来触发 JVM 退出,最终调用 destroy_vm()
方法。
总结下就是:Java 程序在 main 线程执行退出时,会触发执行 JVM 退出操作( destroy_vm()
方法),但是该方法会等待所有非守护线程(用户线程)都执行完,具体原理是使用变量 _number_of_non_daemon_threads
统计非守护线程的数量,这个变量在新增线程和删除线程时会做增减操作。
另外衍生一点就是:当 JVM 退出时,所有还存在的守护线程会被抛弃,既不会执行 finally 部分代码,也不会 catch 异常。这个很明显,JVM 都退出了,守护线程还能独自存在?