Java中用戶線程和守護(hù)線程有什么區(qū)別

這篇文章給大家分享的是有關(guān)Java中用戶線程和守護(hù)線程有什么區(qū)別的內(nèi)容。小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，一起跟隨小編過來看看吧。

在 Java  語言中線程分為兩類：用戶線程和守護(hù)線程，而二者之間的區(qū)別卻鮮有人知，所以本文磊哥帶你來看二者之間的區(qū)別，以及守護(hù)線程需要注意的一些事項。

1.默認(rèn)用戶線程

Java 語言中無論是線程還是線程池，默認(rèn)都是用戶線程，因此用戶線程也被成為普通線程。

以線程為例，想要查看線程是否為守護(hù)線程只需通過調(diào)用 isDaemon() 方法查詢即可，如果查詢的值為 false  則表示不為守護(hù)線程，自然也就屬于用戶線程了，如下代碼所示：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {     Thread thread = new Thread(new Runnable() {         @Override         public void run() {             System.out.println("我是子線程");         }     });     System.out.println("子線程==守護(hù)線程：" + thread.isDaemon());     System.out.println("主線程==守護(hù)線程：" + Thread.currentThread().isDaemon()); }

以上程序的執(zhí)行結(jié)果為：

從上述結(jié)果可以看出，默認(rèn)情況下主線程和創(chuàng)建的新線程都為用戶線程。

PS：Thread.currentThread() 的意思是獲取執(zhí)行當(dāng)前代碼的線程實例。

2.主動修改為守護(hù)線程

守護(hù)線程(Daemon  Thread)也被稱之為后臺線程或服務(wù)線程，守護(hù)線程是為用戶線程服務(wù)的，當(dāng)程序中的用戶線程全部執(zhí)行結(jié)束之后，守護(hù)線程也會跟隨結(jié)束。

守護(hù)線程的角色就像“服務(wù)員”，而用戶線程的角色就像“顧客”，當(dāng)“顧客”全部走了之后(全部執(zhí)行結(jié)束)，那“服務(wù)員”(守護(hù)線程)也就沒有了存在的意義，所以當(dāng)一個程序中的全部用戶線程都結(jié)束執(zhí)行之后，那么無論守護(hù)線程是否還在工作都會隨著用戶線程一塊結(jié)束，整個程序也會隨之結(jié)束運行。

那如何將默認(rèn)的用戶線程修改為守護(hù)線程呢?

這個問題要分為兩種情況來回答，首先如果是線程，則可以通過設(shè)置 setDaemon(true) 方法將用戶線程直接修改為守護(hù)線程，而如果是線程池則需要通過  ThreadFactory 將線程池中的每個線程都為守護(hù)線程才行，接下來我們分別來實現(xiàn)一下。

2.1 設(shè)置線程為守護(hù)線程

如果使用的是線程，可以通過 setDaemon(true) 方法將線程類型更改為守護(hù)線程，如下代碼所示：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {     Thread thread = new Thread(new Runnable() {         @Override         public void run() {             System.out.println("我是子線程");         }     });     // 設(shè)置子線程為守護(hù)線程     thread.setDaemon(true);     System.out.println("子線程==守護(hù)線程：" + thread.isDaemon());     System.out.println("主線程==守護(hù)線程：" + Thread.currentThread().isDaemon()); }

以上程序的執(zhí)行結(jié)果為：

2.2 設(shè)置線程池為守護(hù)線程

要把線程池設(shè)置為守護(hù)線程相對來說麻煩一些，需要將線程池中的所有線程都設(shè)置成守護(hù)線程，這個時候就需要使用 ThreadFactory  來定義線程池中每個線程的線程類型了，具體實現(xiàn)代碼如下：

// 創(chuàng)建固定個數(shù)的線程池 ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10, new ThreadFactory() {     @Override     public Thread newThread(Runnable r) {         Thread t = new Thread(r);         // 設(shè)置線程為守護(hù)線程         t.setDaemon(false);         return t;     } });

如下圖所示：

如上圖所示，可以看出，整個程序中有 10 個守護(hù)線程都是我創(chuàng)建的。其他幾種創(chuàng)建線程池的設(shè)置方式類似，都是通過 ThreadFactory  統(tǒng)一設(shè)置的，這里就不一一列舉了。

3.守護(hù)線程 VS 用戶線程

通過前面的學(xué)習(xí)我們可以創(chuàng)建兩種不同的線程類型了，那二者有什么差異呢?接下來我們使用一個小示例來看一下。

下面我們創(chuàng)建一個線程，分別將這個線程設(shè)置為用戶線程和守護(hù)線程，在每個線程中執(zhí)行一個 for 循環(huán)，總共執(zhí)行 10 次信息打印，每次打印之后休眠 100  毫秒，來觀察程序的運行結(jié)果。

3.1 用戶線程

新建的線程默認(rèn)就是用戶線程，因此我們無需對線程進(jìn)行任何特殊的處理，執(zhí)行 for 循環(huán)即可(總共執(zhí)行 10 次信息打印，每次打印之后休眠 100  毫秒)，實現(xiàn)代碼如下：

/**  * Author：Java中文社群  */ public class DaemonExample {     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {         Thread thread = new Thread(new Runnable() {             @Override             public void run() {                 for (int i = 1; i <= 10; i++) {                     // 打印 i 信息                     System.out.println("i:" + i);                     try {                         // 休眠 100 毫秒                         Thread.sleep(100);                     } catch (InterruptedException e) {                         e.printStackTrace();                     }                 }             }         });         // 啟動線程         thread.start();     } }

以上程序執(zhí)行結(jié)果如下：

從上述結(jié)果可以看出，當(dāng)程序執(zhí)行完 10 次打印之后才會正常結(jié)束進(jìn)程。

3.2 守護(hù)線程

/**  * Author：Java中文社群  */ public class DaemonExample {     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {         Thread thread = new Thread(new Runnable() {             @Override             public void run() {                 for (int i = 1; i <= 10; i++) {                     // 打印 i 信息                     System.out.println("i:" + i);                     try {                         // 休眠 100 毫秒                         Thread.sleep(100);                     } catch (InterruptedException e) {                         e.printStackTrace();                     }                 }             }         });         // 設(shè)置為守護(hù)線程         thread.setDaemon(true);         // 啟動線程         thread.start();     } }

以上程序執(zhí)行結(jié)果如下：

從上述結(jié)果可以看出，當(dāng)線程設(shè)置為守護(hù)線程之后，整個程序不會等守護(hù)線程 for 循環(huán) 10  次之后再進(jìn)行關(guān)閉，而是當(dāng)主線程結(jié)束之后，守護(hù)線程只執(zhí)行了一次循環(huán)就結(jié)束運行了，由此可以看出守護(hù)線程和用戶線程的不同。

3.3 小結(jié)

守護(hù)線程是為用戶線程服務(wù)的，當(dāng)一個程序中的所有用戶線程都執(zhí)行完成之后程序就會結(jié)束運行，程序結(jié)束運行時不會管守護(hù)線程是否正在運行，由此我們可以看出守護(hù)線程在  Java 體系中權(quán)重是比較低的。

4.守護(hù)線程注意事項

守護(hù)線程的使用需要注意以下三個問題：

1. 鴻蒙官方戰(zhàn)略合作共建——HarmonyOS技術(shù)社區(qū)

2. 守護(hù)線程的設(shè)置 setDaemon(true) 必須要放在線程的 start() 之前，否則程序會報錯。

3. 在守護(hù)線程中創(chuàng)建的所有子線程都是守護(hù)線程。

4. 使用 jojn() 方法會等待一個線程執(zhí)行完，無論此線程是用戶線程還是守護(hù)線程。

接下來我們分別演示一下，以上的注意事項。

4.1 setDaemon 執(zhí)行順序

當(dāng)我們將 setDaemon(true) 設(shè)置在 start() 之后，如下代碼所示：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {     Thread thread = new Thread(new Runnable() {         @Override         public void run() {             for (int i = 1; i <= 10; i++) {                 // 打印 i 信息                 System.out.println("i:" + i + ",isDaemon:" +                             Thread.currentThread().isDaemon());                 try {                     // 休眠 100 毫秒                     Thread.sleep(100);                 } catch (InterruptedException e) {                     e.printStackTrace();                 }             }         }     });     // 啟動線程     thread.start();     // 設(shè)置為守護(hù)線程     thread.setDaemon(true); }

以上程序執(zhí)行結(jié)果如下：

從上述結(jié)果可以看出，當(dāng)我們將 setDaemon(true) 設(shè)置在 start() 之后，不但程序的執(zhí)行會報錯，而且設(shè)置的守護(hù)線程也不會生效。

4.2 守護(hù)線程的子線程

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {     Thread thread = new Thread(new Runnable() {         @Override         public void run() {             Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {                 @Override                 public void run() {                  }             });             System.out.println("守護(hù)線程的子線程 thread2 isDaemon：" +                                thread2.isDaemon());         }     });     // 設(shè)置為守護(hù)線程     thread.setDaemon(true);     // 啟動線程     thread.start();      Thread.sleep(1000); }

以上程序執(zhí)行結(jié)果如下：

從上述結(jié)果可以看出，守護(hù)線程中創(chuàng)建的子線程，默認(rèn)情況下也屬于守護(hù)線程。

4.3 join 與守護(hù)線程

通過 3.2 部分的內(nèi)容我們可以看出，默認(rèn)情況下程序結(jié)束并不會等待守護(hù)線程執(zhí)行完，而當(dāng)我們調(diào)用線程的等待方法 join() 時，執(zhí)行的結(jié)果就會和 3.2  的結(jié)果有所不同，下面我們一起來看吧，示例代碼如下：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {     Thread thread = new Thread(new Runnable() {         @Override         public void run() {             for (int i = 1; i <= 10; i++) {                 // 打印 i 信息                 System.out.println("i:" + i);                 try {                     // 休眠 100 毫秒                     Thread.sleep(100);                 } catch (InterruptedException e) {                     e.printStackTrace();                 }             }         }     });     // 設(shè)置為守護(hù)線程     thread.setDaemon(true);     // 啟動線程     thread.start();     // 等待線程執(zhí)行完     thread.join();     System.out.println("子線程==守護(hù)線程：" + thread.isDaemon());     System.out.println("主線程==守護(hù)線程：" + Thread.currentThread().isDaemon()); }

以上程序執(zhí)行結(jié)果如下：

通過上述結(jié)果我們可以看出，即使是守護(hù)線程，當(dāng)程序中調(diào)用 join() 方法時，程序依然會等待守護(hù)線程執(zhí)行完成之后再結(jié)束進(jìn)程。

5.守護(hù)線程應(yīng)用場景

守護(hù)線程的典型應(yīng)用場景就是垃圾回收線程，當(dāng)然還有一些場景也非常適合使用守護(hù)線程，比如服務(wù)器端的健康檢測功能，對于一個服務(wù)器來說健康檢測功能屬于非核心非主流的服務(wù)業(yè)務(wù)，像這種為了主要業(yè)務(wù)服務(wù)的業(yè)務(wù)功能就非常合適使用守護(hù)線程，當(dāng)程序中的主要業(yè)務(wù)都執(zhí)行完成之后，服務(wù)業(yè)務(wù)也會跟隨者一起銷毀。

6.守護(hù)線程的執(zhí)行優(yōu)先級

首先來說，線程的類型(用戶線程或守護(hù)線程)并不影響線程執(zhí)行的優(yōu)先級，如下代碼所示，定義一個用戶線程和守護(hù)線程，分別執(zhí)行 10  萬次循環(huán)，通過觀察最后的打印結(jié)果來確認(rèn)線程類型對程序執(zhí)行優(yōu)先級的影響。

public class DaemonExample {     private static final int count = 100000;     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {         // 定義任務(wù)         Runnable runnable = new Runnable() {             @Override             public void run() {                 for (int i = 0; i < count; i++) {                     System.out.println("執(zhí)行線程：" + Thread.currentThread().getName());                 }             }         };         // 創(chuàng)建守護(hù)線程 t1         Thread t1 = new Thread(runnable, "t1");         // 設(shè)置為守護(hù)線程         t1.setDaemon(true);         // 啟動線程         t1.start();         // 創(chuàng)建用戶線程 t2         Thread t2 = new Thread(runnable, "t2");         // 啟動線程         t2.start();     } }

以上程序執(zhí)行結(jié)果如下：

通過上述結(jié)果可以看出，線程的類型不管是守護(hù)線程還是用戶線程對程序執(zhí)行的優(yōu)先級是沒有任何影響的，而當(dāng)我們將 t2  的優(yōu)先級調(diào)整為最大時，整個程序的運行結(jié)果就完全不同了，如下代碼所示：

public class DaemonExample {     private static final int count = 100000;     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {         // 定義任務(wù)         Runnable runnable = new Runnable() {             @Override             public void run() {                 for (int i = 0; i < count; i++) {                     System.out.println("執(zhí)行線程：" + Thread.currentThread().getName());                 }             }         };         // 創(chuàng)建守護(hù)線程 t1         Thread t1 = new Thread(runnable, "t1");         // 設(shè)置為守護(hù)線程         t1.setDaemon(true);         // 啟動線程         t1.start();         // 創(chuàng)建用戶線程 t2         Thread t2 = new Thread(runnable, "t2");         // 設(shè)置 t2 的優(yōu)先級為最高         t2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);         // 啟動線程         t2.start();     } }

以上程序執(zhí)行結(jié)果如下：

通過上述的結(jié)果可以看出，程序的類型和程序執(zhí)行的優(yōu)先級是沒有任何關(guān)系，當(dāng)新創(chuàng)建的線程默認(rèn)的優(yōu)先級都是 5  時，無論是守護(hù)線程還是用戶線程，它們執(zhí)行的優(yōu)先級都是相同的，當(dāng)將二者的優(yōu)先級設(shè)置不同時，執(zhí)行的結(jié)果也會隨之改變(優(yōu)先級設(shè)置的越高，最早被執(zhí)行的概率也越大)。

7.總結(jié)

在 Java  語言中線程分為用戶線程和守護(hù)線程，守護(hù)線程是用來為用戶線程服務(wù)的，當(dāng)一個程序中的所有用戶線程都結(jié)束之后，無論守護(hù)線程是否在工作都會跟隨用戶線程一起結(jié)束。守護(hù)線程從業(yè)務(wù)邏輯層面來看權(quán)重比較低，但對于線程調(diào)度器來說無論是守護(hù)線程還是用戶線程，在優(yōu)先級相同的情況下被執(zhí)行的概率都是相同的。守護(hù)線程的經(jīng)典使用場景是垃圾回收線程，守護(hù)線程中創(chuàng)建的線程默認(rèn)情況下也都是守護(hù)線程。

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