為了體會守護線程的作用，我做了一個下載文件的demo，可以沒事用來測測網速什麼的，其特性如下
1、一共有三個線程，分別是主線程，下載線程，守護線程
2、主線程啟動下載線程和守護線程
3、下載線程連續下載100個文件，如果出現異常自動捕獲並進入下一個文件的下載
4、如果下載線程下載某個文件超過了30秒，就認為是超時，而這個超時的檢測由守護線程執行
5、如果守護線程發現某個文件下載超時，就停掉下載線程，並想辦法另起一個新的下載線程繼續下載
首先我們不使用Java設置的守護線程，而是用一個普通線程充當“守護線程”，也就是設置一個計數器，下載成功一個文件就+1，加到100後這個偽“守護線程”就會自我終止，代碼如下
package zz.vc.qduedu;
import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;
import javax.net.ssl.HttpsURLConnection;
public class DownloadTest {
public static long totalDownloadTime;//全部文件共消耗的下載時間
public static long downloadStartTime;//某個文件下載開始的時間
public static DownloadThread downloadThread;
public static int completedFileCount = 0;//下載成功的文件數
public static final String url = "https://d25hz2nnwuc2tq.cloudfront.net/images/image/cache/data/2016/10/19/1476866804-800x450-1080x608.webp";
public static final int total_times = 100;
public static void main(String[] args) throws IOException {
// TODO Auto-generated method stub
downloadThread = new DownloadThread();
downloadThread.start();
AlxDemonThread demonThread = new AlxDemonThread();
demonThread.start();
}
public static class DownloadThread extends Thread{
public boolean shouldStop = false;//超時後終結此進程
public void run() {
for(int i=completedFileCount;i<total_times;i++){
if(shouldStop)return;
try {
long cost = downloadNow(url, i);
if(shouldStop)return;
System.out.println("第"+i+"次耗時"+cost);
} catch (Exception e) {
// TODO: handle exception
if(shouldStop)return;
System.out.println("下載失敗");
e.printStackTrace();
}
if(shouldStop)return;
completedFileCount++;
totalDownloadTime += System.currentTimeMillis() - downloadStartTime;
downloadStartTime = 0;
}
if(!shouldStop)System.out.println("總耗時=="+totalDownloadTime);
}
}
public static class AlxDemonThread extends Thread{
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
while (2>1) {
try {
Thread.sleep(1000);
// System.out.println("守護線程還活著");
} catch (InterruptedException e) {
}
if(completedFileCount == total_times)return;
if(System.currentTimeMillis() - downloadStartTime > 30*1000){
// System.out.println("第"+alreadyTime+"超時了");
System.out.println("the "+completedFileCount+" time out of time");
downloadThread.shouldStop = true;
downloadThread.interrupt();
downloadThread = new DownloadThread();
downloadThread.start();
completedFileCount++;
totalDownloadTime += 30*1000;
}
}
}
}
public static long downloadNow(String strUrl,int times) throws IOException{
downloadStartTime = System.currentTimeMillis();
URL url = new URL(strUrl);
HttpsURLConnection httpURLConnection = (HttpsURLConnection) url.openConnection();
httpURLConnection.setDoInput(true);
httpURLConnection.setUseCaches(false);
httpURLConnection.setRequestMethod("GET");
httpURLConnection.setRequestProperty("Connection", "Keep-Alive");
httpURLConnection.setRequestProperty("Charset", "UTF-8");
httpURLConnection.setRequestProperty("Content-Type","multipart/form-data;boundary=" + "******");
httpURLConnection.connect();
// System.out.println("響應碼是::"+httpURLConnection.getResponseCode());
File pictureFile = new File("d:/"+times+".jpg");
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(httpURLConnection.getInputStream());
FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(pictureFile);
byte[] buffer = new byte[1024];
int len = 0;
BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(outputStream);
while ((len = bis.read(buffer)) != -1) {
if(System.currentTimeMillis() - downloadStartTime > 30*1000)throw new RuntimeException("超時");
out.write(buffer, 0, len);
}
out.flush();
out.close();
bis.close();
return System.currentTimeMillis()-downloadStartTime;
}
}
運行上面的程序，可以在控制台看見每次文件下載的耗時，如果出現了異常，並不會中斷子線程，而是會開始下載下一個文件
但是如果偽“守護線程”發現了某個文件下載超時，就會調用downloadTread.interrupt()方法停止當前的下載線程並且重新new一個下載線程繼續之前的進度下載。
在這個地方，我發現
Thread.interrupt()方法並不會立即停止當前線程，當前線程會繼續運行十幾秒的時間
我的解決方法是修改Tread裡的一個私有變量shouldStop，在跨過耗時操作之後檢查這個私有變量，如果被修改過那麼就return掉當前線程。
現在，我們斗膽把這個偽“守護線程”編程真的守護線程，用setDaemon(true)在start()之前實現。
public static void main(String[] args) throws IOException {
// TODO Auto-generated method stub
downloadThread = new DownloadThread();
downloadThread.start();
AlxDemonThread demonThread = new AlxDemonThread();
demonThread.setDaemon(true);
demonThread.start();
}然後把我們用於停止偽“守護線程”的計數器去掉
//if(completedFileCount == total_times)return;
然後重新執行這個程序
1、如果下載很順暢沒有任何一個文件超時，那麼守護線程會隨著下載線程的終止而終止
2、如果有一個文件下載超時了，守護線程會自動new線程，但是這個線程和守護線程跑了沒一會就停了，守護線程退出。
得出如下幾個結論
1、守護線程由主線程創建，守護主線程，同樣也守護主線程創建的所有子線程。
2、主線程如果終止（包括crash），由主線程創建的子線程並不會終止，守護線程也不會終止。
3、守護線程創建的所有線程都是守護線程，當父守護線程守護的線程終止，父守護線程及其創建的子守護線程都會一起停止
第三條有點拗口，簡單解釋一下就是：當守護線程把下載超時的線程停止掉之後，這個下載線程並不會立即停掉，此時守護線程又創建了一個下載線程，而這個由守護線程創建的下載線程並不好用，它會莫名其妙的隨著上個下載線程的終止而終止。原因就是這個新下載線程其實時候守護線程，守護主線程（其實就是守護父守護線程，也就間接守護舊的下載線程），所以沒等下完就自動終止了。
那麼看來通過簡單粗暴的設置守護線程並不好用，那麼我們根據“守護線程會守護創建它的線程”的原理，讓下載線程創建一個線程守護它自己，當這個守護線程發現下載線程超時以後，通知主線程創建一個新的下載線程進行下載，同時也有一個新的守護線程守護它
import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;
import java.util.Random;
import javax.net.ssl.HttpsURLConnection;
public class CopyOfDownloadTest {
public static long total;
public static long startTime;
public static int alreadyTime = 0;
public static final String url = "https://d25hz2nnwuc2tq.cloudfront.net/images/image/cache/data/2016/10/19/1476866804-800x450-1080x608.webp";
public static final int total_times = 100;
private static Random threadLock = new Random();//線程鎖
public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {
// TODO Auto-generated method stub
new DownloadThread().start();
while (1<2) {
synchronized (threadLock) {//讓主線程持有線程鎖
threadLock.wait();//鎖住主線程
}
System.out.println("主線程解鎖，准備重新new下載線程");
new DownloadThread().start();
}
}
public static class DownloadThread extends Thread{
public boolean shouldStop = false;//超時後終結次進程
public void run() {
AlxDemonThread demonThread = new AlxDemonThread(this);
demonThread.setDaemon(true);
demonThread.start();
for(int i=alreadyTime;i<total_times;i++){
if(shouldStop)return;
try {
long cost = downloadNow(url, i);
if(shouldStop)return;
System.out.println("第"+i+"次耗時"+cost);
} catch (Exception e) {
// TODO: handle exception
if(shouldStop)return;
System.out.println("下載失敗");
e.printStackTrace();
}
if(shouldStop)return;
alreadyTime++;
total += System.currentTimeMillis() - startTime;
startTime = 0;
}
if(!shouldStop)System.out.println("總耗時=="+total);
}
}
public static class AlxDemonThread extends Thread{
private DownloadThread mDownloadThread = null;
public AlxDemonThread(DownloadThread t) {
// TODO Auto-generated constructor stub
this.mDownloadThread = t;
}
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
while (2>1) {
try {
Thread.sleep(1000);
// System.out.println("守護線程還活著");
} catch (InterruptedException e) {
}
if(alreadyTime == total_times)return;
if(System.currentTimeMillis() - startTime > 30*1000){
System.out.println("第"+alreadyTime+"超時了");
mDownloadThread.shouldStop = true;
mDownloadThread.interrupt();
alreadyTime++;
total += 30*1000;
synchronized (threadLock) {
threadLock.notify();
}
return;//停掉守護線程，防止再new一個子線程
}
//因為是守護線程，所以在下載線程結束後會自動停止
}
}
}
public static long downloadNow(String strUrl,int times) throws IOException{
startTime = System.currentTimeMillis();
URL url = new URL(strUrl);
HttpsURLConnection httpURLConnection = (HttpsURLConnection) url.openConnection();
httpURLConnection.setDoInput(true);
httpURLConnection.setUseCaches(false);
httpURLConnection.setRequestMethod("GET");
httpURLConnection.setRequestProperty("Connection", "Keep-Alive");
httpURLConnection.setRequestProperty("Charset", "UTF-8");
httpURLConnection.setRequestProperty("Content-Type","multipart/form-data;boundary=" + "******");
httpURLConnection.connect();
// System.out.println("響應碼是::"+httpURLConnection.getResponseCode());
File pictureFile = new File("d:/speed/test"+times+".jpg");
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(httpURLConnection.getInputStream());
FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(pictureFile);
byte[] buffer = new byte[1024];
int len = 0;
BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(outputStream);
while ((len = bis.read(buffer)) != -1) {
if(System.currentTimeMillis() - startTime > 30*1000)throw new RuntimeException("超時");
out.write(buffer, 0, len);
}
out.flush();
out.close();
bis.close();
return System.currentTimeMillis()-startTime;
}
}
上面的程序中，守護線程由下載子線程創建，守護下載子線程。當守護線程發現下載線程超時之後，就會終止下載線程，然後通知主線程再重新創建一個下載線程繼續之前的下載，然後這個守護線程會隨著要終止的下載線程一起結束。一對新的下載線程和守護線程繼續當前的下載任務。
但是上面的程序在下載完成之後並不會退出，因為主線程還在wait()中。所有的下載子線程和守護線程均退出。
從這裡可以得出一個結論：
1、object.wait()和object.notify必須在synchronized(object){}代碼塊中執行，否則會報java.lang.IllegalMonitorStateException異常
2、一個線程wait()之後並不會結束。並且守護它的守護線程也不會結束。
3、主線程也可以wait()
4、主線程出現crash崩潰了之後，主線程開啟的子線程會繼續執行。由主線程產生的守護線程會守護主線程產生的子線程。
