15Java多线程之生命周期和状态

发表于 2015-10-08 分类于 Java

线程生命周期

线程的状态转换图及常见执行情况（图片仅供参考，详细状态见后文）：

Java 线程的生命周期中，在 Thread 类里有一个枚举类型 State，定义了线程的几种状态，分别有：

Thread.State.NEW;
Thread.State.RUNNABLE;
Thread.State.BLOCKED;
Thread.State.WAITING;
Thread.State.TIMED_WAITING;
Thread.State.TERMINATED;

Thread.State.NEW ：尚未启动的线程的线程状态。

实现 Runnable 接口和继承 Thread 可以得到一个线程类，new 一个实例出来，线程就进入了初始状态。它保持这个状态直到程序 start() 这个线程。

Thread.State.RUNNABLE ：可运行线程的线程状态，包括两种状态：

简言之，无执行权但可执行。

就绪状态只是说你资格运行，调度程序没有挑选到你，你就永远是就绪状态，正在等待CPU资源。

调用线程的 start() 方法，此线程进入就绪状态。就绪状态的线程处于就绪队列中。

当前线程 sleep() 方法结束，其他线程 join() 结束，等待用户输入完毕，某个线程拿到对象锁，这些线程也将进入就绪状态。

当前线程时间片用完了，调用当前线程的 yield() 方法，当前线程进入就绪状态。

锁池里的线程拿到对象锁后，进入就绪状态。

简言之，有执行权且正在执行。

线程调度程序(JVM或操作系统的线程调度器)从可运行池(处于就绪状态的线程)中选择一个线程执行，即就绪状态的线程获取到CPU资源，此时线程就由就绪变成运行。这也是线程进入运行状态的唯一方式。

处于运行状态的线程最为复杂，它可以变为阻塞状态、就绪状态和死亡状态。

Thread.State.BLOCKED ：线程被阻塞，等待监视器锁的线程状态。触发条件：synchronized、Lock.lock。

因为线程获取 synchronized 同步锁失败（同步锁被其他线程占用），所以线程阻塞在进入 synchronized 关键字修饰的代码块或方法（在努力获取锁/争夺锁），此时的状态为 BLOCKED 。调用 Object.notify 后重新进入重新获取锁。

Thread.State.WAITING ：等待状态

调用以下方法之一，线程处于等待状态：

处于这种状态的线程不会被分配 CPU 资源，需主动唤醒，否则会处于无限等待状态。例如：

在对象上调用 Object.wait() 的线程正在等待另一个线程在该对象上调用 Object.notify() 或 Object.notifyAll() 。
LockSupport.unpark 已启动的线程，如果线程在park上被阻塞，那么它将解除阻塞。否则，保证它的下一次park调用不会阻塞。
调用 Thread.join() 线程正在等待指定的线程终止。

Object.wait() 能否使用 LockSupport.unpark 解除阻塞？LockSupport.park 能否使用 Object.notify() 唤醒？

Thread.State.TIMED_WAITING ：具有指定等待时间的等待状态

调用以下方法之一，线程处于定时等待状态：

处于这种状态的线程不会被分配 CPU 执行时间，如果不主动唤醒，那么一定时间后它们会自动唤醒。

发出 I/O 请求时，线程也会进入阻塞状态。但不知实际对应哪一种( Thread.State.BLOCKED ) ？I/O 处理完毕，重新转为就绪状态。

Thread.State.TERMINATED ：线程已完成执行或被终止

如何终止正在运行的线程：