大家好，今天這篇文章來梳理一下有關守護線程的相關問題，這也是之前曾經有被問到過的面試題，在此之前我們先看一看守護線程的使用示例。

守護線程使用示例

我們先來看看下面這段代碼：

在上面的示例中，我們創建了一個守護線程daemonThread，并將其設置為守護線程。

主線程休眠一段時間后，主線程結束，程序退出，此時守護線程也會隨之結束。守護線程的DaemonTask會不斷地輸出消息，模擬后臺任務的執行。

當主線程結束后，你會注意到守護線程DaemonTask不再輸出消息，因為它被 JVM 中止了。

什么是守護線程

Java 把線程分成兩類：用戶線程（User Thread） + 守護線程（Daemon Thread）

守護線程的使用有以下要點：

當程序中所有的用戶線程執行完畢之后，不管守護線程是否結束，系統都會自動退出（也就是說只要存在一個用戶線程在允許，守護線程就不會結束）

守護線程必須在start啟動前通過setDaemon()方法將狀態設置為 true，啟動后就不能進行設置，否則報 InterruptedException 異常

守護線程存在被 JVM 強制終止的風險，所以在守護線程中盡量不去訪問系統資源，例如打開文件等，因為虛擬機退出時，守護線程沒有任何機會來關閉文件，這會導致數據丟失，所以守護線程適合執行無需完整執行的后臺任務。

守護線程中創建的線程也是守護線程

JVM 進程中的 GC 線程就是一個守護線程，這樣設計目的很明確，當你所有的程序都執行完畢了，留著這個 GC 線程就沒有任何意義了。反過來可以設想，如果把 GC 線程設計成非守護線程，當你明確你的程序都執行完畢了，但是就是不自動退出豈不是很奇怪？

守護線程的底層原理

守護線程底層原理是啥？為什么用戶線程結束守護線程就能自動退出？（相信很多很多小伙伴遇到這個題都會直接懵，屬于低頻但重點的考點）

我們看下 JVM 源碼thread.cpp文件，這里是實現線程的代碼。可以盲猜有一段代碼監測著當前非守護線程的數量，不然怎么知道現在只剩下守護線程呢？很有可能是在移除線程的方法里面，跟著這個思路，我們看看該文件的remove()方法。代碼如下

我在里面加了一些注釋，可以發現，果然是我們想的那樣，里面有_number_of_non_daemon_threads記錄著非守護線程的數量，而且當非守護線程數為 1 時，就會喚醒在destory_vm()方法里面等待的線程，緊接著我們看看destory_vm()代碼，同樣是在thread.cpp文件下：

可以看到當非守護線程數量大于 1 時，就一直等待，直到剩下一個非守護線程時，就會在線程執行完后，退出 JVM。

這時候又有一個點需要搞清楚，就是什么時候調用的destroy_vm()方法呢？還是通過查看代碼以及注釋，發現是在main()方法執行完成后觸發的。

在java.c文件的JavaMain()方法里面，最后執行完調用了LEAVE()方法，該方法調用了(*vm)->DestroyJavaVM(vm);來觸發 JVM 退出，最終調用destroy_vm()方法。

總結下就是：Java 程序在 main 線程執行退出時，會觸發執行 JVM 退出操作（destroy_vm()方法），但是該方法會等待所有非守護線程（用戶線程）都執行完，具體原理是使用變量_number_of_non_daemon_threads統計非守護線程的數量，這個變量在新增線程和刪除線程時會做增減操作。

另外衍生一點就是：當 JVM 退出時，所有還存在的守護線程會被拋棄，既不會執行 finally 部分代碼，也不會 catch 異常。這個很明顯，JVM 都退出了，守護線程也就不能獨自存在了。

好了，以上就是今天的內容分享，感謝大家的收看，我們下篇見。

審核編輯：湯梓紅