深入浅出线程组和线程优先级-平芜编程栈

今天我们来简单的介绍一下线程组和线程的关系，以及线程优先级的相关内容。

线程组(ThreadGroup)

Java 用 ThreadGroup 来表示线程组，我们可以通过线程组对线程进行批量控制。

每个 Thread 必然存在于一个 ThreadGroup 中，Thread 不能独立于 ThreadGroup 存在。执行main()方法的线程名字是 main，如果在 new Thread 时没有显式指定，那么默认将父线程（当前执行 new Thread 的线程）线程组设置为自己的线程组。

示例代码：

Thread testThread = new Thread(() -> { System.out.println("testThread当前线程组名字：" + Thread.currentThread().getThreadGroup().getName()); System.out.println("testThread线程名字：" + Thread.currentThread().getName()); }); testThread.start(); System.out.println("执行main所在线程的线程组名字： " + Thread.currentThread().getThreadGroup().getName()); System.out.println("执行main方法线程名字：" + Thread.currentThread().getName());

以下是程序的运行结果：

ThreadGroup 是一个标准的向下引用的树状结构，这样设计可以防止"上级"线程被"下级"线程引用而无法有效地被 GC 回收。

线程组的常用方法及数据结构

获取当前线程的线程组名字

Thread.currentThread().getThreadGroup().getName()

复制线程组

// 获取当前的线程组 ThreadGroup threadGroup = Thread.currentThread().getThreadGroup(); // 复制一个线程组到一个线程数组（获取Thread信息） Thread[] threads = new Thread[threadGroup.activeCount()]; threadGroup.enumerate(threads);

线程组统一异常处理

// 创建一个线程组，并重新定义异常 ThreadGroup group = new ThreadGroup("testGroup") { @Override public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) { System.out.println(t.getName() + ": " + e.getMessage()); } }; // 测试异常 Thread thread = new Thread(group, () -> { // 抛出 unchecked 异常 throw new RuntimeException("测试异常"); }); // 启动线程 thread.start();

线程的优先级

线程优先级可以指定，范围是 1~10。但并不是所有的操作系统都支持 10 级优先级的划分（比如有些操作系统只支持 3 级划分：低、中、高），Java 只是给操作系统一个优先级的参考值，线程最终在操作系统中的优先级还是由操作系统决定。

Java 默认的线程优先级为 5，线程的执行顺序由调度程序来决定，线程的优先级会在线程被调用之前设定。

通常情况下，高优先级的线程将会比低优先级的线程有更高的概率得到执行。Thread类的setPriority()方法可以用来设定线程的优先级。

Thread t1 = new Thread(); System.out.println("线程默认优先级：" + t1.getPriority()); Thread t2 = new Thread(); t2.setPriority(10); System.out.println("线程设置优先级等级为10后，线程的优先级：" + t2.getPriority());

输出结果：

既然有 10 个级别来设定线程的优先级，那是不是可以在业务实现的时候，采用这种方法来指定线程执行的先后顺序呢？

对于这个问题，答案是：No!

Java 中的优先级不是特别的可靠，Java 程序中对线程所设置的优先级只是给操作系统一个建议，操作系统不一定会采纳。而真正的调用顺序，是由操作系统的线程调度算法来决定的。

我们通过代码来验证一下：

public class MyThread extends Thread { @Override public void run() { // 输出当前线程的名字和优先级 System.out.println("MyThread当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + ",优先级：" + Thread.currentThread().getPriority()); } public static void main(String[] args) { for (int i = 1; i < 10; i++) { MyThread thread = new MyThread(); thread.setName("线程" + i); thread.setPriority(i); thread.start(); } } }

运行该程序，有时候可以按照优先级执行，有时却不行：

Java 提供了一个线程调度器来监视和控制处于RUNNABLE 状态的线程。

线程的调度策略采用抢占式的方式，优先级高的线程会比优先级低的线程有更大的几率优先执行。
在优先级相同的情况下，会按照“先到先得”的原则执行。
每个 Java 程序都有一个默认的主线程，就是通过 JVM 启动的第一个线程——main 线程。

还有一种特殊的线程，叫做守护线程（Daemon），守护线程默认的优先级比较低。

如果某线程是守护线程，那如果所有的非守护线程都结束了，这个守护线程也会自动结束。
当所有的非守护线程结束时，守护线程会自动关闭，这就免去了还要继续关闭子线程的麻烦。
线程默认是非守护线程，可以通过 Thread 类的 setDaemon 方法来设置为守护线程。

线程组和线程优先级之间的关系

之前我们谈到一个线程必然存在于一个线程组中，那么当线程和线程组的优先级不一致的时候会怎样呢？我们来验证一下：

// 创建一个线程组 ThreadGroup threadGroup = new ThreadGroup("testGroup"); threadGroup.setMaxPriority(8); System.out.println("线程组的优先级：" + threadGroup.getMaxPriority()); // 创建一个线程属于上述线程组 Thread thread = new Thread(threadGroup,"testThread"); thread.setPriority(10); System.out.println("线程的优先级：" + thread.getPriority());

运行程序后的输出结果：

所以，如果某个线程的优先级大于线程所在线程组的最大优先级，那么该线程的优先级将会失效，取而代之的是线程组的最大优先级。