java的守护进程与非守护进程

1.在Java中有两类线程：User Thread(用户线程)、Daemon Thread(守护线程) ;

操作系统里面是没有所谓的守护线程的概念，只有守护进程一说，但是Java语言机制是构建在JVM的基础之上的，意思是Java平台把操作系统的底层给屏蔽起来，所以它可以在它自己的虚拟的平台里面构造出对自己有利的机制，而语言或者说平台的设计者多多少少是收到Unix思想的影响，而守护线程机制又是对JVM这样的平台凑合，于是守护线程应运而生。

       Daemon的作用是为其他线程的运行提供服务，比如说GC线程。其实User Thread线程和Daemon Thread守护线程本质上来说去没啥区别的，唯一的区别之处就在虚拟机的离开时候：如果User Thread全部撤离，那么Daemon Thread也就没啥线程好服务的了，所以虚拟机也就退出了。只要当前JVM实例中尚存在任何一个非守护线程没有结束，守护线程就全部工作；只有当最后一个非守护线程结束时，守护线程随着JVM一同结束工作。守护线程最典型的应用就是 GC (垃圾回收器)。

守护线程并非虚拟机内部可以提供，用户也可以自行的设定守护线程，方法：

public final void setDaemon(boolean on) ；但是有几点需要注意：

1）、thread.setDaemon(true)必须在thread.start()之前设置，否则会跑出一个IllegalThreadStateException异常。你不能把正在运行的常规线程设置为守护线程。  （备注：这点与守护进程有着明显的区别，守护进程是创建后，让进程摆脱原会话的控制+让进程摆脱原进程组的控制+让进程摆脱原控制终端的控制；所以说寄托于虚拟机的语言机制跟系统级语言有着本质上面的区别）

2）、 在Daemon线程中产生的新线程也是Daemon的。  （这一点又是与守护线程有着本质的区别了：守护进程fork()出来的子进程不再是守护进程，尽管它把父进程的进程相关信息复制过去了，但是子进程的进程的父进程不是init进程，所谓的守护进程本质上说就是“父进程挂掉，init收养，然后文件0,1,2都是/dev/null，当前目录到/”）

3）、不是所有的应用都可以分配给Daemon线程来进行服务，比如读写操作或者计算逻辑。因为在Daemon Thread还没来的及进行操作时，虚拟机可能已经退出了。

 1 例子：
 2 
 3 //完成文件输出的守护线程任务
 4 
 5 import java.io.*;  
 6 
 7 class TestRunnable implements Runnable{  
 8 
 9     public void run(){  
10 
11                try{  
12 
13                   Thread.sleep(1000);//守护线程阻塞1秒后运行  
14 
15                   File f=new File("daemon.txt");  
16 
17                   FileOutputStream os=new FileOutputStream(f,true);  
18 
19                   os.write("daemon".getBytes());  
20 
21            }  
22 
23                catch(IOException e1){  
24 
25           e1.printStackTrace();  
26 
27                }  
28 
29                catch(InterruptedException e2){  
30 
31                   e2.printStackTrace();  
32 
33            }  
34 
35     }  
36 
37 }  
38 
39 public class TestDemo2{  
40 
41     public static void main(String[] args) throws InterruptedException  
42 
43     {  
44 
45         Runnable tr=new TestRunnable();  
46 
47         Thread thread=new Thread(tr);  
48 
49                 thread.setDaemon(true); //设置守护线程  
50 
51         thread.start(); //开始执行分进程  
52 
53     }  
54 
55 }  

运行结果：文件daemon.txt中没有"daemon"字符串。

但是如果把thread.setDaemon(true); //设置守护线程注释掉，文件daemon.txt是可以被写入daemon字符串的;

JRE判断程序是否执行结束的标准是所有的前台执线程行完毕了，而不管后台线程的状态，因此，在使用后台线程候一定要注意这个问题。 

但是daemon Thread实际应用在那里呢？举个例子，web服务器中的Servlet，容器启动时后台初始化一个服务线程，即调度线程，负责处理http请求，然后每个请求过来调度线程从线程池中取出一个工作者线程来处理该请求，从而实现并发控制的目的;

而servlet采用单实例多线程模式开发，减少产生servlet实例的开销。

2.servlet容器维护一个线程池，里面放着工作者线程来相应请求，同时还有一个调度线程来管理工作者线程。当容器收到一个servlet请求，调度线程就从线程池中取出一个工作者线程，该工作者线程将处理这个请求，做法是执行servlet的service方法；当这个线程执行时，收到另一个请求，调度线程就在线程池中取出另一个工作者线程来响应新的请求。容器不关心请求是否访问的是同一个servlet,当多个请求同时访问同一个servlet时，这个servlet的service方法将在多线程中并发执行。并发执行必然会出现同步问题，也就是线程的安全问题;

3.Servlet容器如何同时来处理多个请求 

工作者线程Work Thread:执行代码的一组线程
调度线程Dispatcher Thread：每个线程都具有分配给它的线程优先级,线程是根据优先级调度执行的
Servlet采用多线程来处理多个请求同时访问。servlet依赖于一个线程池来服务请求。线程池实际上是一系列的工作者线程集合。Servlet使用一个调度线程来管理工作者线程.
当容器收到一个Servlet请求，调度线程从线程池中选出一个工作者线程,将请求传递给该工作者线程，然后由该线程来执行Servlet的service方法。当这个线程正在执行的时候,容器收到另外一个请求,调度线程同样从线程池中选出另一个工作者线程来服务新的请求,容器并不关心这个请求是否访问的是同一个Servlet.当容器同时收到对同一个Servlet的多个请求的时候，那么这个Servlet的service()方法将在多线程中并发执行。
Servlet容器默认采用单实例多线程的方式来处理请求，这样减少产生Servlet实例的开销，提升了对请求的响应时间，对于Tomcat可以在server.xml中通过元素设置线程池中线程的数目。
就实现来说：

调度者线程类所担负的责任是线程的调度，只需要利用自己的属性完成自己的责任。所以该类是承担了责任的，并且该类的责任又集中到唯一的单体对象中。
而其他对象又依赖于该特定对象所承担的责任，我们就需要得到该特定对象。那该类就是一个单例模式的实现了

4.如何开发线程安全的Servlet 

1).变量的线程安全：这里的变量指字段和共享数据(如表单参数值)。

a，将 参数变量本地化。多线程并不共享局部变量.所以我们要尽可能的在servlet中使用局部变量。 例如：String user = “”;
　　user = request.getParameter(“user”);
b，使用同步块Synchronized，防止可能异步调用的代码块。这意味着线程需要排队处理。 在使用同步块的时候要尽可能的缩小同步代码的范围，不要直接在sevice方法和响应方法上使用同步，这样会严重影响性能

2) .属性的线程安全：ServletContext，HttpSession，ServletRequest对象中属性
ServletContext：（线程是不安全的）
ServletContext是可以多线程同时读/写属性的，线程是不安全的。要对属性的读写进行同步处理或者进行深度Clone()。
所以在Servlet上下文中尽可能少量保存会被修改（写）的数据，可以采取其他方式在多个Servlet中共享，比方我们可以使用单例模式来处理共享数据。
HttpSession：（线程是不安全的）
HttpSession对象在用户会话期间存在，只能在处理属于同一个Session的请求的线程中被访问，因此Session对象的属性访问理论上是线程安全的。
当用户打开多个同属于一个进程的浏览器窗口，在这些窗口的访问属于同一个Session，会出现多次请求，需要多个工作线程来处理请求，可能造成同时多线程读写属性。
这时我们需要对属性的读写进行同步处理：使用同步块Synchronized和使用读/写器来解决。
ServletRequest：（线程是安全的）
对于每一个请求，由一个工作线程来执行，都会创建有一个新的ServletRequest对象，所以ServletRequest对象只能在一个线程中被访问。ServletRequest是线程安全的。
注意：ServletRequest对象在service方法的范围内是有效的，不要试图在service方法结束后仍然保存请求对象的引用。

3).使用同步的集合类：
使用Vector代替ArrayList，使用Hashtable代替HashMap。

4).不要在Servlet中创建自己的线程来完成某个功能。
Servlet本身就是多线程的，在Servlet中再创建线程，将导致执行情况复杂化，出现多线程安全问题。

5).在多个servlet中对外部对象(比方文件)进行修改操作一定要加锁，做到互斥的访问。

6).javax.servlet.SingleThreadModel接口是一个标识接口，如果一个Servlet实现了这个接口，那Servlet容器将保证在一个时刻仅有一个线程可以在给定的servlet实例的service方法中执行。将其他所有请求进行排队。
服务器可以使用多个实例来处理请求，代替单个实例的请求排队带来的效益问题。服务器创建一个Servlet类的多个Servlet实例组成的实例池，对于每个请求分配Servlet实例进行响应处理，之后放回到实例池中等待下此请求。这样就造成并发访问的问题。
此时,局部变量(字段)也是安全的，但对于全局变量和共享数据是不安全的，需要进行同步处理。而对于这样多实例的情况SingleThreadModel接口并不能解决并发访问问题。

SingleThreadModel接口在servlet规范中已经被废弃了

原文地址：https://www.cnblogs.com/lgjava/p/11730831.html