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关于java:工作三年小胖居然问我线程有多少种状态真的菜

jiezi

哈喽，大家好，我是狗哥。良久没有更新原创文章了。次要是因为往年上半年这段时间都在忙着经营我的小号：上路的狗哥 ，次要分享一些职场以及生存中的高效又乏味的工具， 比方：某度网盘提速工具、收费的 OCR 辨认工具、免费听全网音乐的 APP 以及收费看全网影视的 APP 等等，感兴趣的能够关注一下。

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线程有哪 6 种状态？

人有生老病死。同样的，线程有本人的生命周期。在 Java 中线程的生命周期中一共有 6 种状态：

  • New（新创建）
  • Runnable（可运行）
  • Blocked（被阻塞）
  • Waiting（期待）
  • Timed Waiting（计时期待）
  • Terminated（被终止）

查看 Thread 类的源码时，外部还定义了这样一个枚举类。这个枚举类定义的就是线程的状态，源码如下：

public enum State {
       
        NEW,

        RUNNABLE,

        BLOCKED,

        WAITING,

        TIMED_WAITING,

        TERMINATED;
}

PS：线程在任何时刻只可能处于以上 6 种的其中 1 种状态 ，咱们 能够调用 getState() 查看线程的状态。

线程是如何切换状态的？

咱们晓得线程有 6 种状态。然而，它是如何切换的呢？狗哥依据本人的了解做了一张图，接下来将依据这张图具体理解下线程状态的切换。

NEW(新创建)

先留神 NEW 状态：线程被 NEW 进去，但还没调用 start 办法时，就处于这种状态。一旦调用了 start 办法也就进入了 RUNNABLE 状态。

RUNNABLE（可运行）

处于 RUNNABLE 的线程，比拟非凡。它还分两种状态：Running 和 Ready。也就是说，Java 中处于 Runnable 状态的线程有可能正在执行，也有可能没有正在执行，正在期待被调配 CPU 资源。

因而，咱们能够推断出，一个处于 Runnable 状态的线程，当它运行到工作的一半时，执行该线程的 CPU 被调度去做其余事件，则该线程临时不运行。然而，它的状态仍然不变，还是 Runnable，因为它有可能随时被调度回来继续执行工作。

也就是说：处于 Runnable 状态的线程并不一定在运行。这点在面试中常问，小伙伴们要留神了。

Blocked（被阻塞）

再来看看最简略的 Blocked 状态，从 Runnable 进入 Blocked 只有一种可能：就是进入 synchronized 关键字爱护的代码，然而没有获取到 monitor 锁。

再来，看图的右侧，Blocked —-> Runnable 状态：当处于 Blocked 状态的线程获取到锁。

Waiting（期待）

线程从 Runnable 进入 Blocked 状态，有三种可能性：

  • 没有设置 Timeout 参数的 Object.wait () 办法。
  • 没有设置 Timeout 参数的 Thread.join () 办法。
  • LockSupport.park () 办法。

下面咱们晓得，线程进入 Blocked 状态只可能是：进入 synchronized 爱护的代码，然而没获取到 monitor 锁。然而，Java 中还有很多锁，比方：ReentrantLock。线程在获取这种锁时，没有抢到就会进入 Waiting 状态，因为它实质上是调用了 LockSupport.park () 办法。

同样的，调用 Object.wait () 和 Thread.join () 也会让线程进入期待状态。

Blocked 与 Waiting 的区别是：Blocked 在期待其余线程开释 monitor 锁，而 Waiting 则是在期待某个条件，比方 join 的线程执行结束，或者是 notify ()/notifyAll ()。

看 Waiting 右侧，Waiting —-> Runnable：1、当执行了 LockSupport.unpark ()，2、join 的线程运行完结，3、被中断

看 Waiting 右侧，Waiting —-> Blocked：咱们看图能够晓得其余线程调用 notify () 或 notifyAll () 来唤醒处于 Waiting 的线程，它会间接进入 Blocked 状态。这是为什么？

其余线程能调用 notify () 或 notifyAll () 试图唤醒 Waiting 状态线程，阐明必须持有同一个 monitor 锁，也就是说 处于 Waiting 的线程被唤醒后并不能马上抢到 monitor 锁 ，所以它必须先进入 Blocked 状态。而 唤醒它的线程执行结束开释锁后，它能抢到锁就从 Blocked 进入 Runnable 状态。

Timed Waiting（计时期待）

这种状态与 Waiting 状态的区别在于：有没有工夫限度，Timed Waiting 会期待超时，由零碎主动唤醒，或者在超时前被唤醒信号唤醒。

有以下 5 种状况会让线程进入 Timed Waiting 状态：

  • 设置 Timeout 参数的 Thread.sleep (time) 办法。
  • 设置 Timeout 参数的 Object.wait (time) 办法。
  • 设置 Timeout 参数的 Thread.join (time) 办法。
  • 设置 Timeout 参数的 LockSupport.parkNanos (long nanos) 办法。
  • 设置 Timeout 参数的 LockSupport.parkUntil (long deadline) 办法。

看 Timed Waiting 右侧，Timed Waiting —-> Blocked：跟 Waiting 一样，其余线程执行 notify () 和 notifyAll ()，以后线程也是先进入 Blocked 状态，而后视锁的获取状况再决定是否进入 Runnable 状态。

另外，Timed Waiting —-> Runnable：1、以后线程的超时工夫到了且能间接获取到锁，2、join 的线程运行完结，3、被中断，4、调用了 LockSupport.unpark ()，这几种状况会间接复原到 Runnable，而无需经验 Blocked 状态。

Terminated（被终止）

最初一种，想要进入终止状态就比较简单了，有三种状况：

  • 工作执行结束，线程失常退出。
  • 呈现一个没有捕捉的异样（比方间接调用 interrupt() 办法）。

总结

  • 线程的状态是须要依照箭头方向走，比方线程从 New 状态是不能够间接进入 Blocked 状态的，它须要先经验 Runnable 状态。
  • 线程生命周期不可逆：一旦进入 Runnable 状态就不能回到 New 状态；一旦被终止就不可能再有任何状态的变动。所以一个线程只能有一次 New 和 Terminated 状态，只有处于中间状态才能够互相转换。

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