Java中的线程组（ThreadGroup）详解

1. 线程组的基本概念

线程组（ThreadGroup）是Java提供的一种对线程进行分层管理的机制，可以将多个线程组织成一个树形结构（一个线程组可以包含其他线程组和线程）。其主要作用包括：

• 统一管理：批量设置线程属性（如优先级、守护线程状态）、批量中断线程等。
• 隔离控制：通过分组实现不同模块线程的隔离，避免相互干扰。
• 异常处理：通过重写uncaughtException方法统一处理组内线程的未捕获异常。

2. 线程组的层级结构

线程组的树形结构遵循以下规则：

• 每个线程组必须有一个父线程组（除了系统级线程组）。
• 创建线程组时若不显式指定父组，默认使用当前线程的线程组作为父组。
• 系统线程组（system）是顶级组，其子组是main组（默认主线程所在组）。

示例代码展示层级关系：

// 获取当前线程的组（默认是main组）
ThreadGroup mainGroup = Thread.currentThread().getThreadGroup();
// 创建子组
ThreadGroup childGroup = new ThreadGroup("ChildGroup");
// 在子组中创建线程
Thread thread = new Thread(childGroup, () -> System.out.println("运行在子组中"));

3. 线程组的核心方法

（1）管理线程组

• activeCount()：返回组内活跃线程的估计数（包括子组的线程）。
• enumerate(Thread[] list)：将组内所有活跃线程复制到指定数组。
• setMaxPriority(int priority)：设置组内线程的最大优先级（不影响已存在的线程）。

（2）控制组内线程

• interrupt()：中断组内所有线程（包括子组线程）。
• destroy()：销毁线程组（需保证组内无活跃线程）。

（3）异常处理

重写uncaughtException(Thread t, Throwable e)方法可自定义处理未捕获异常：

ThreadGroup group = new ThreadGroup("MyGroup") {
    @Override
    public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
        System.out.println(t.getName() + " 发生异常: " + e.getMessage());
    }
};

4. 线程组的局限性

• 资源竞争：对组内线程的批量操作（如interrupt()）可能因线程状态不一致导致效率低下。
• 过时设计：现代Java更推荐使用ExecutorService等并发工具管理线程，线程组在实际开发中较少使用。
• 监控不足：缺乏对线程生命周期的精细监控，无法替代专业的线程池管理。

5. 实战示例：统一异常处理

public class ThreadGroupDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadGroup group = new ThreadGroup("监控组") {
            @Override
            public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
                System.out.println("捕获到异常: " + e.getMessage());
                // 可在此记录日志或重启线程
            }
        };

        Thread thread = new Thread(group, () -> {
            throw new RuntimeException("测试异常");
        });
        thread.start();
    }
}

6. 总结

线程组是Java早期线程管理的解决方案，适用于简单的线程分类和批量操作，但在复杂并发场景下功能有限。理解其设计思想有助于掌握Java线程模型的发展历程，实际开发中应优先选择java.util.concurrent包提供的更强大的工具。