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线程中的守护者—守护线程-蛙课网

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    发表于 2020-9-14 17:21:37 | 显示全部楼层 |阅读模式

    守护线程(即daemon thread),是个服务线程,是一类在后台运行的特殊进程,用于执行特定的系统任务。很多守护进程在系统引导的时候启动,并且一直运行直到系统关闭。另一些只在需要的时候才启动,完成任务后就自动结束。准确地来说就是服务其他的线程。

    守护进程是一个在后台运行并且不受任何终端控制的进程。Unix操作系统有很多典型的守护进程(其数目根据需要或20—50不等),它们在后台运行,执行不同的管理任务。用户使守护进程独立于所有终端是因为,在守护进程从一个终端启动的情况下,这同一个终端可能被其他的用户使用。例如,用户从一个终端启动守护进程后退出,然后另外一个人也登录到这个终端。用户不希望后者在使用该终端的过程中,接收到守护进程的任何错误信息。同样,由终端键入的任何信号(例如中断信号)也不应该影响先前在该终端启动的任何守护进程的运行。虽然让服务器后台运行很容易(只要shell命令行以&结尾即可),但用户还应该做些工作,让程序本身能够自动进入后台,且不依赖于任何终端。

    守护进程没有控制终端,因此当某些情况发生时,不管是一般的报告性信息,还是需由管理员处理的紧急信息,都需要以某种方式输出。Syslog 函数就是输出这些信息的标准方法,它把信息发送给 syslogd 守护进程。

    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;守护线程如同守护者一样守护着线程的安全,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。Daemon的作用是为其他线程的运行提供便利服务,守护线程最典型的应用就是 GC (垃圾回收器),它就是一个很称职的守护者。

    下面是守护线程的创建步骤:

    (1)创建子进程,终止父进程

    由于守护进程是脱离控制终端的,因此首先创建子进程,终止父进程,使得程序在shell终端里造成一个已经运行完毕的假象。之后所有的工作都在子进程中完成,而用户在shell终端里则可以执行其他的命令,从而使得程序以僵尸进程形式运行,在形式上做到了与控制终端的脱离。

    (2)在子进程中创建新会话

    这个步骤是创建守护进程中最重要的一步,在这里使用的是系统函数setsid。

    setsid函数用于创建一个新的会话,并担任该会话组的组长。调用setsid仃三个作用:让进程摆脱原会话的控制、让进程摆脱原进程组的控制和让进程摆脱原控制终端的控制。

    在调用fork函数时,子进程全盘拷贝父进程的会话期(session,是一个或多个进程组的集合)、进程组、控制终端等,虽然父进程退出了,但原先的会话期、进程组、控制终端等并没有改变,因此,那还不是真正意义上使两者独立开来。setsid函数能够使进程完全独立出来,从而脱离所有其他进程的控制。

    (3)改变工作目录

    使用fork创建的子进程也继承了父进程的当前工作目录。由于在进程运行过程中,当前目录所在的文件系统不能卸载,因此,把当前工作目录换成其他的路径,如“/”或“/tmp”等。改变工作目录的常见函数是chdir。

    (4)重设文件创建掩码

    文件创建掩码是指屏蔽掉文件创建时的对应位。由于使用fork函数新建的子进程继承了父进程的文件创建掩码,这就给该子进程使用文件带来了诸多的麻烦。因此,把文件创建掩码设置为0,可以大大增强该守护进程的灵活性。设置文件创建掩码的函数是umask,通常的使用方法为umask(0)。

    (5)关闭文件描述符

    用fork新建的子进程会从父进程那里继承一些已经打开了的文件。这些被打开的文件可能永远不会被守护进程读或写,但它们一样消耗系统资源,可能导致所在的文件系统无法卸载。

    守护线程的运行方式分为两种:

    1.独立运行的守护进程

    独立运行的守护进程由 init 脚本负责管理,所有独立运行的守护进程的脚本在/etc/rc.d/init.d/目录下。系统服务都是独立运行的守护进程包括 syslogd 和 cron 等。服务器监听在一个特点的端口上等待客户端的连接。如果客户端产生一个连接请求,守护进程就创建一个子服务器响应这个连接,而主服务器继续监听。以保持多个子服务器池等待下一个客户端请求。

    2.由 xinetd 管理的守护进程

    从守护进程的概念可以看出,系统所运行的每一种服务,都必须运行一个监听某个端口连接所发生的守护进程,这通常意味着资源浪费。为了解决这个问题,Linux引进了“网络守护进程服务程序”的概念。CentOS 6.4使用的网络守护进程是xinted(eXtendedInterNET services daemon)。

    xinetd能够同时监听多个指定的端口,在接受用户请求时,它能够根据用户请求的端口不同,启动不同的网络服务进程来处理这些用户请求。可以把xinetd看作一个管理启动服务的管理服务器,它决定把一个客户请求交给那个程序处理,然后启动相应的守护程序。

       守护线程是线程中当之无愧的守护者,只有当最后一个非守护线程结束时,守护线程才停止工作。由物及人,现实中也有这许多这样的守护者在守护着我们的生活,在我们都停止工作的时候,他们开始守护着这个城市,使我们的生活更加美好。掌握守护线程的知识,我们在java多线程中的学习也会百尺竿头,更进一步!





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