守护线程是什么？它与普通线程有何不同？

八股文_Java并发基础题 0 6

参考回答**

守护线程（Daemon Thread）是指在后台运行的一种特殊线程，用来为其他线程提供支持服务。与普通线程不同，守护线程的生命周期依赖于其他非守护线程：当所有非守护线程结束运行时，守护线程会自动终止，而无需等待守护线程完成。

常见的守护线程例子包括 JVM 的垃圾回收线程（GC）。它们在后台运行，辅助主线程工作，但不会阻止 JVM 的退出。

守护线程与普通线程的主要区别在于：

生命周期：守护线程会在所有非守护线程结束时自动终止，而普通线程必须自行运行结束。
用途：守护线程通常用于后台任务，比如监控、日志记录或垃圾回收，而普通线程用于执行具体的业务逻辑。

详细讲解与拓展

守护线程的特点

自动终止：
- 如果所有非守护线程结束运行，守护线程会自动终止，即使它们还在运行中。
- 这是因为 JVM 退出的条件是所有非守护线程都结束。
后台性质：
- 守护线程一般用于完成一些不重要但需要持续运行的任务，如资源清理、系统监控、任务调度等。
设置方式：
- 使用 Thread 类的 setDaemon(true) 方法可以将线程设置为守护线程。注意，必须在线程启动之前设置。

示例代码

public class DaemonThreadExample {
    public static void main(String[] args) {
        Thread daemonThread = new Thread(() -> {
            while (true) {
                System.out.println("守护线程运行中...");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });

        daemonThread.setDaemon(true); // 设置为守护线程
        daemonThread.start();

        System.out.println("主线程运行结束");
    }
}

输出结果：

主线程运行结束
守护线程运行中...

在此示例中，daemonThread 是一个守护线程。当主线程结束后，JVM 不会等待守护线程完成，而是直接退出，导致守护线程自动终止。

守护线程与普通线程的区别

特性	守护线程	普通线程
生命周期	依赖于非守护线程，所有非守护线程结束后自动终止	独立运行，必须自己结束
用途	辅助性任务，如日志记录、监控等	执行核心业务逻辑
优先级	优先级较低	优先级根据任务需求决定
设置方式	`setDaemon(true)`	默认是非守护线程
对 JVM 影响	不会阻止 JVM 退出	会阻止 JVM 退出直到运行结束

注意事项

守护线程的设置必须在启动前：如果在线程启动后调用 setDaemon(true)，会抛出 IllegalThreadStateException 异常。

守护线程中的 finally 代码块可能无法执行：因为 JVM 不会等待守护线程完成，守护线程可能会在处理中被直接终止。例如：

Thread daemonThread = new Thread(() -> {
   try {
       System.out.println("守护线程运行...");
   } finally {
       System.out.println("守护线程结束，清理资源...");
   }
});
daemonThread.setDaemon(true);
daemonThread.start();

这里的 finally 块可能不会执行。

守护线程不能替代非守护线程的核心功能：它的作用是辅助任务，比如垃圾回收、定期检查等，而不应承担程序的主要逻辑。

拓展知识

JVM 的垃圾回收线程： JVM 的垃圾回收线程就是一个典型的守护线程，它在后台回收不再使用的对象，以优化内存使用。
线程池中的守护线程：

使用线程池时，默认情况下线程是非守护线程。
如果需要守护线程，可以通过自定义 ThreadFactory 来实现：

“`java
import java.util.concurrent.*;

public class DaemonThreadPoolExample {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor(r -> {
Thread thread = new Thread(r);
thread.setDaemon(true); // 设置线程为守护线程
return thread;
});

<pre><code> executorService.submit(() -> {
while (true) {
System.out.println("线程池中的守护线程运行中…");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});

System.out.println("主线程运行结束");
}
</code></pre>

}

“`

守护线程的局限性：

它的生命周期不由程序控制，而是依赖于 JVM 的状态。
它无法确保一些关键操作（如资源释放）能够完成。

总结

守护线程是一种特殊的后台线程，用于执行辅助性任务。它的生命周期依赖于非守护线程，当所有非守护线程结束时，守护线程会自动终止。需要注意的是，守护线程不能替代核心功能，并且在设计时应确保必要的资源释放操作不依赖守护线程。