关于java:我所知道并发编程之线程的状态以及各状态之间的转换详解

一、线程的状态


首先咱们的线程被创立进去之后,它并不是会立即执行,而是由多个线程进行抢占CPU资源,那么,哪一个线程抢占到了,那一个线程就来执行。

就像之前讲的烤烧饼的例子一样,炉子下面有多个工作在转,转到哪个工作(烧饼),那么那个工作就执行。

也就是说,在这个过程中,波及到线程的生命周期的问题,就是说,从线程的创立到线程的完结的这个过程,它所经验的各个阶段,即线程的状态

那么能够说,线程从创立到死亡,能够说有七个状态

第一个:初始化状态

咱们把它称之为实例化,也就是所谓的初始化状态,那么,初始化状态调用了start()办法,start()办法是启动一个线程

第二个:就绪状态

当启动线程后变成了ready to run,然而ready to run并不是run,而是一个筹备运行状态,它也是属于就绪状态

第三个:运行中状态

当线程处于就绪状态时,如果此时它抢到了CPU资源,就变成了运行状态,就是运行中状态(Running)

第四个:终止阶段

那么运行中的线程失常运行结束之后就完结了,就是Dead也就是所谓的终止阶段,死亡阶段,阐明这个过程就失常完结了,这就是一个残缺的生命周期

第五个:阻塞状态

阻塞状态是线程因为某种原因放弃CPU的使用权,临时进行运行

第六个:期待状态

当线程当正处于运行状态的时候,忽然调用wait办法,于是就到了期待状态,或者当正处于运行状态的时候,遇到了IO的阻塞或进入到一个同步代码块,于是在里面期待

第七个:超时期待状态

当线程当正处于运行状态的时候,忽然调用sleep办法,于是就睡觉了
然而当肯定工夫过了之后,它就能本人再回到ready to run (就绪状态)去竞争CPU的资源

二、通过代码来模仿线程的几种状态


咱们采纳个别创立线程的形式:实现Runable接口重写Run办法,来新建一个线程

class NewThrad implements  Runnable{

    @Override
    public void run() {
        System.out.println("线程运行起.....");
    }
}

首先咱们先在main办法里领会一下第一种初始化状态

public static void main(String[] args) {

    Thread thread =new Thread(new NewThrad());
}

这就是所谓的初始化状态,也就是被new进去的时候就是一个初始化状态

public static void main(String[] args) {

    Thread thread =new Thread(new NewThrad());
    thread.start();//启动线程
}

等咱们调用start()办法之后,就变成了ready to run (就绪状态)它能够去竞争CPU资源

public static void main(String[] args) {

    Thread thread =new Thread(new NewThrad());
    thread.start();//启动线程
}
运行后果如下:
线程运行起.....

如果抢到了CPU资源,就变成Running而后输入进去,接下来咱们增加多一个主线程来领会

class NewThrad implements  Runnable{

    @Override
    public void run() {
        while(true){
            System.out.println("自定义程执行起来....");
        }
    }
}

public static void main(String[] args) {

    Thread thread =new Thread(new NewThrad());
    thread.start();//启动线程
    
    while(true){
        System.out.println("主线程执行起来....");
    }
}
运行后果如下:
主线程执行起来....
主线程执行起来....
自定义程执行起来....
自定义程执行起来....

有主线程和自定义线程,这两个线程那么就会有两个个处于就绪状态,它们同时去抢夺CPU资源,那么,谁抢到了那么谁就变成了Running,谁没有抢到,那么它仍然就处于ready to run

所以说,咱们发现并不是一个线程抢占了CPU资源之后就一只执行,而是过了一会又被其余线程给抢占了,就是这么一个状况

class NewThrad implements  Runnable{

    @Override
    public void run() {
        while(true){
            System.out.println("自定义程执行起来....");
            try {
                //每执行一次就期待1000毫秒
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        
    }
}
class NewThrad implements  Runnable{

    @Override
    public void run() {
        while(true){
            System.out.println("自定义程执行起来....");
            try {
                //每执行一次就期待1000毫秒
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        
    }
}
运行后果如下:
主线程执行起来....
自定义程执行起来....
自定义程执行起来....
自定义程执行起来....
主线程执行起来....

这段代码增加Thread.sleep()办法时,咱们的主线程在走到sleep(2000)的时候,这时主线程就会处于sleeping状态,也就是超时期待状态,那么当等待时间完结了之后,接着进入到就绪状态,去抢占CPU资源实现输入

class NewThrad implements  Runnable{

    @Override
    public synchronized void run() {
        while(true){
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("自定义程执行起来....");
        }
    }
}
public static void main(String[] args) {

    NewThrad newThrad = new NewThrad();
    Thread thread = new Thread(newThrad);
    thread.start();//启动线程

    while(true){
        synchronized (newThrad) {
            System.out.println("主线程执行起来....");
            try {
                //每执行一次就期待100毫秒
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //唤醒newThrad期待线程
            newThrad.notifyAll();
        }
    }
}
运行后果如下:
主线程执行起来....
主线程执行起来....
自定义程执行起来....
主线程执行起来....
主线程执行起来....

这段代码中 NewThrad增加wait(),当调用了wait()办法之后,它会始终处于期待状态,直到主线程调用了notify或者notifyAll之后,它才会处于就绪状态

而后开始争夺CPU资源,如果抢到CPU资源,那么就开始执行,本例中执行完之后又处于wait状态,而后接着主线程执行

参考资料


龙果学院:并发编程原理与实战(叶子猿老师)

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