这篇博客介绍线程的生命周期。

线程是一个动态执行的过程,它也有从创建到死亡的过程。

线程的几种状态

在 Thread 类中,有一个枚举内部类:

上面的信息以图片表示如下:

第一张图:

第二张图:把等待、计时等待、阻塞看成阻塞一个状态了

1、新建状态(new):使用 new 创建一个线程,仅仅只是在堆中分配了内存空间

新建状态下,线程还没有调用 start()方法启动,只是存在一个线程对象而已

Thread t = new Thread();//这就是t线程的新建状态

2、可运行状态(runnable):新建状态调用 start() 方法,进入可运行状态。而这个又分成两种状态,ready 和 running,分别表示就绪状态和运行状态

就绪状态:线程对象调用了 start() 方法,等待 JVM 的调度,(此时该线程并没有运行)

运行状态:线程对象获得 JVM 调度,如果存在多个 CPU,那么运行多个线程并行运行

注意:线程对象只能调用一次 start() 方法,否则报错:illegaThreadStateExecptiong

3、阻塞状态(blocked):正在运行的线程因为某种原因放弃 CPU,暂时停止运行,就会进入阻塞状态。此时 JVM 不会给线程分配 CPU,知道线程重新进入就绪状态,才有机会转到 运行状态。

注意:阻塞状态只能先进入就绪状态,不能直接进入运行状态

阻塞状态分为两种情况:

①、当线程 A 处于可运行状态中,试图获取同步锁时,却被 B 线程获取,此时 JVM 把当前 A 线程放入锁池中,A线程进入阻塞状态

②、当线程处于运行状态时,发出了 IO 请求,此时进入阻塞状态

4、等待状态(waiting):等待状态只能被其他线程唤醒,此时使用的是无参数的 wait() 方法

①、当线程处于运行状态时,调用了 wait() 方法,此时 JVM 把该线程放入等待池中

5、计时等待(timed waiting):调用了带参数的 wait(long time)或 sleep(long time) 方法

①、当线程处于运行状态时,调用了带参数 wait 方法,此时 JVM 把该线程放入等待池中

②、当前线程调用了 sleep(long time) 方法

6、终止状态(terminated):通常称为死亡状态,表示线程终止

①、正常终止,执行完 run() 方法,正常结束

②、强制终止,如调用 stop() 方法或 destory() 方法

③、异常终止,执行过程中发生异常

线程的方法

1、sleep(long millis)

线程休眠:让执行的线程暂停一段时间,进入计时等待状态。

static void sleep(long millis):调用此方法后,当前线程放弃 CPU 资源,在指定的时间内,sleep 所在的线程不会获得可运行的机会,此状态下的线程不会释放同步锁。

该方法更多的是用来模拟网络延迟,让多线程并发访问同一资源时的错误效果更加明显。

2、wait()

线程等待:一旦一个线程执行到wait(),就释放当前的锁。

注意:此方法必须在同步代码块或同步方法中

3、notify()/notifyAll()

唤醒:唤醒wait的一个或所有的线程

    注意:此方法需和wait()成对使用,必须在同步代码块或同步方法中

注意 sleep() 和 wait() 的区别,sleep指定时间内当前线程放弃 CPU 资源,线程不会释放同步锁,wait 会放弃 CPU 资源,同时也会放弃 同步锁

4、join()

联合线程:表示这个线程等待另一个线程完成后(死亡)才执行,join 方法被调用之后,线程对象处于阻塞状态。写在哪个线程中,哪个线程阻塞

这种也称为联合线程,就是说把当前线程和当前线程所在的线程联合成一个线程

5、 yield()

礼让线程:表示当前线程对象提示调度器自己愿意让出 CPU 资源。

调用该方法后,线程对象进入就绪状态,所以完全有可能:某个线程调用了 yield() 方法,但是线程调度器又把它调度出来重新执行。

sleep() 和 yield() 方法的区别:

①、都能使当前处于运行状态的线程放弃 CPU资源,把运行的机会给其他线程

②、sleep 方法会给其他线程运行的机会,但是不考虑其他线程优先级的问题;yield 方法会优先给更高优先级的线程运行机会

③、调用 sleep 方法后,线程进入计时等待状态,调用 yield 方法后,线程进入就绪状态。在此我向大家推荐一个架构学习交流群。交流学习群号:821169538  里面会分享一些资深架构师录制的视频录像:有Spring,MyBatis,Netty源码分析,高并发、高性能、分布式、微服务架构的原理,JVM性能优化、分布式架构等这些成为架构师必备的知识体系。还能领取免费的学习资源,目前受益良多。

join示例:

public class TestThread1 {
    public static void main(String [] args){
        SubThread1 subThread1=new SubThread1();
        subThread1.start();
        for (int i=0;i<=100;i++){
           System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
           if(i==20){
                try {
                    subThread1.join();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

class SubThread1 extends Thread{
    @Override
    public void run(){
        for (int i=0;i<=100;i++){
            try {
                Thread.currentThread().sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
        }
    }
}

运行结果:

main:0
main:1
main:2
main:3
main:4
main:5
main:6
main:7
main:8
main:9
main:10
Thread-0:0
Thread-0:1
Thread-0:2
Thread-0:3
Thread-0:4
Thread-0:5
Thread-0:6
Thread-0:7
Thread-0:8
Thread-0:9
Thread-0:10
.
.
.
Thread-0:99
Thread-0:100
main:11
main:12
main:13
main:14
main:15
.
.
main:98
main:99
main:100

运行结果分析:在main线程中调用线程A的join()方法,此时main线程停止执行,直至A线程执行完毕,main线程再接着join()之后的代码执行

 线程的通信

/**
 * @author: ChenHao
 * @Description:使用两个线程打印1-100,线程1,线程2交替打印
 * 线程通信:如下的三个关键字使用的话,都得在同步代码块或同步方法中。
 * wait():一旦一个线程执行到wait(),就释放当前的锁。
 * notify()/notifyAll():唤醒wait的一个或所有的线程
 * 如果不使用break,程序将不会停止
 * @Date: Created in 10:50 2018/10/29
 */
public class TestPrintNum {
    public static void main(String [] args){
        PrintNum printNum=new PrintNum();
        Thread thread1=new Thread(printNum);
        Thread thread2=new Thread(printNum);
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

class PrintNum implements Runnable{
    int num=1;
    @Override
    public void run(){
        while (true){
            synchronized (this){
                notify();
                if(num<=100){
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+num++);
                }else {
                    break;
                }
                try {
                    wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

运行结果:

Thread-0:1
Thread-1:2
Thread-0:3
Thread-1:4
Thread-0:5
Thread-1:6
Thread-0:7
Thread-1:8
Thread-0:9
Thread-1:10
.
.
.

运行结果分析:当第一个线程获取锁之后,打印后wait,释放锁;第二个线程获取锁,并唤醒第一个线程,打印后wait;交替打印

11-04 08:54