Java基础教程：多线程基础——线程的状态

Java基础教程：多线程基础——线程的状态

线程的状态

　　在Java中，线程有6种状态，分别为：

• 初始：NEW
• 运行：RUNNABLE
• 阻塞：BLOCKED
• 等待：WAITING
• 超时等待：TIMED_WAIT
• 终止：TERMINAL

　　这六种状态分别对应于Thread.State中的枚举类型。可以用下面这张图来解释一下Java中的线程的状态转换

　　

初始态

　　初始态表示一个线程刚被初始化，即new Thread()。

Thread thread = new Thread();
System.out.println(thread.getState());

//Output:NEW

　　这个没什么好说的，也是最简单。

运行态

　　当调用一个Thread对象的start方法后，该线程进入运行态。运行态的名字是很有迷惑性的，其实运行态再细分还可以分为两个子状态：

• Ready：调用start后，该线程放入可运行线程池中，等待被调度，获得CPU运行权
• Running：获得CPU时间片后变为运行中状态

　　也即是就绪和运行中都是运行态，一定要谨记！

阻塞态

　　阻塞态可能理解就要上一个台阶了，阻塞态表示一个线程因为等待临界区的锁而被阻塞产生的状态。我们举一个例子，我们有一个上锁的单人厕所，有两个人同时要求上厕所，但是有一个人抢先进去了，然后反锁了，第二个就在厕所门口等着，他就属于阻塞态。此时又来了第三个人、第四个等等，他们都属于阻塞态，只有第一个出来，下一个进去的才能摆脱这个状态！

　　话不多说，我们写代码来实现这情形，在这里用了Lambda表达式来简写线程的run方法。

public class BlockedDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Toilet room = new Toilet();
        Thread a = new Thread(() -> room.use());
        a.start();
        Thread.sleep(1000);
        Thread b = new Thread(() -> room.use());
        b.start();
        Thread.sleep(2000);
        System.out.println(b.getState());
    }

}

class Toilet{
    synchronized void use(){
        try {
            Thread.sleep(7000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

　　此时打印出来的状态就是：BLOCKED状态！

等待态与超时等待态

　　当我们拿到锁执行方法的时候，我们可能由于某些原因，还是以厕所为例，发现没带纸，我们需要出去，这时肯定不能霸占厕所，所以我们要主动出去，遂调用wait方法后，让出锁，我们就处于等待状态。如果送纸的人来了，再把我们唤醒notify。

public class WaitingDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        WaitToilet room = new WaitToilet();
        Thread a = new Thread(() -> room.use());
        a.start();
        Thread.sleep(100);
        System.out.println(a.getState());
    }

}

class WaitToilet{
    synchronized void use(){
        try {
            wait();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

　　你可以看到wait(long time)有一个参数指定时间，表示我们先出去等time时间，然后再排队如厕，此时我们就处于超时等待状态。如果送纸的人迟迟不来，也不等了，

我们再来简单总结一下：

• 一个线程A在拿到锁但不满足执行条件的时候，需要另一个线程B去满足这个条件，那么线程A就会释放锁并处于waiting的状态，等线程B执行完再执行。
• waiting状态的好处是：此状态的线程不再活动，不再参与调度，因此不会浪费 CPU 资源，也不会去竞争锁了，相比暴力的blocking状态，要优雅很多。
• 如果设置等待时间的话，超过时间，会自动被唤醒。

终止状态

　　线程所有逻辑执行完了，就处于终止状态。这个和初始态一样都是好理解的！