java线程的状态改变（练习）

这里写目录标题

改变线程中会用到的一些方法

方法	说明
public static void sleep(long millis)	在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠（暂停执行），其休眠时间的精度取决于处理器的计时器和调度器。需要注意的是如果当前线程获得了锁，sleep方法并不会失去锁。
public static void yield()	暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程。它会是当前线程让出CPU，但是，需要注意的是，让出的CPU并不是代表当前线程不再运行了，如果在下一次竞争中，又获得了CPU时间片当前线程依然会继续运行。 yield()的作用是让步，它能够让当前线程从“运行状态”进入到“就绪状态”
public final void join()	等待这个线程死亡， join方法可以看做是线程间协作的一种方式，很多时候，一个线程的输入可能非常依赖于另一个线程的输出
synchronized	synchronized是Java中的关键字，是一种同步锁,实现线程同步
wait()	wait()的作用是让当前线程进入等待状态，同时，wait()也会让当前线程释放它所持有的锁。“直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法”，当前线程被唤醒(进入“就绪状态”)
notify()/notifyAll()	则是唤醒当前对象上的等待线程；notify()是唤醒单个线程，而notifyAll()是唤醒所有的线程。

在这里插入图片描述

1.2 线程的状态-计时等待（限期等待）

目的 : 本案例主要演示TIME_WAITING的状态转换。

需求编写一段代码，依次显示一个线程的这些状态：NEW -> RUNNABLE -> TIME_WAITING -> RUNNABLE -> TERMINATED

为了简化我们的开发，本次我们使用匿名内部类结合lambda表达式的方式使用多线程。

代码实现

public class ThreadStateDemo01 {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        //定义一个内部线程
        Thread thread = new Thread(() -> {
            System.out.println("2.执行thread.start()之后，线程的状态：" + Thread.currentThread().getState());
            try {
                //休眠100毫秒
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("4.执行Thread.sleep(long)完成之后，线程的状态：" + Thread.currentThread().getState());
        });

        //获取start()之前的状态
        System.out.println("1.通过new初始化一个线程，但是还没有start()之前，线程的状态：" + thread.getState());

        //启动线程
        thread.start();

        //休眠50毫秒
        Thread.sleep(50);

        //因为thread1需要休眠100毫秒，所以在第50毫秒，thread处于sleep状态
        System.out.println("3.执行Thread.sleep(long)时，线程的状态：" + thread.getState());

        //thread1和main线程主动休眠150毫秒，所以在第150毫秒,thread早已执行完毕
        Thread.sleep(100);

        System.out.println("5.线程执行完毕之后，线程的状态：" + thread.getState() + "\n");

    }

}

控制台输出

1.通过new初始化一个线程，但是还没有start()之前，线程的状态：NEW
2.执行thread.start()之后，线程的状态：RUNNABLE
3.执行Thread.sleep(long)时，线程的状态：TIMED_WAITING
4.执行Thread.sleep(long)完成之后，线程的状态：RUNNABLE
5.线程执行完毕之后，线程的状态：TERMINATED

1.3 线程的状态-等待（无限期等待）

目的 : 本案例主要演示WAITING的状态转换。

**需求：**编写一段代码，依次显示一个线程的这些状态：NEW -> RUNNABLE -> WAITING -> RUNNABLE -> TERMINATED

代码实现 :

package thread;


public class ThreadStateDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //定义一个对象，用来加锁和解锁
        Object obj = new Object();

        //定义一个内部线程
        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            System.out.println("2.执行thread.start()之后，线程的状态：" + Thread.currentThread().getState()); // RUNNABLE
            synchronized (obj) {
                try {
                    //thread1需要休眠100毫秒
                    Thread.sleep(100);

                    //thread1 100毫秒之后，通过wait()方法释放obj对象是锁
                    obj.wait();

                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("4.被object.notify()方法唤醒之后，线程的状态：" + Thread.currentThread().getState()); // RUNNABLE
        });

        //获取start()之前的状态
        System.out.println("1.通过new初始化一个线程，但是还没有start()之前，线程的状态：" + thread1.getState());  // NEW

        //启动线程
        thread1.start();

        //main线程休眠150毫秒
        Thread.sleep(150);

        //因为thread1在第100毫秒进入wait等待状态，所以第150秒肯定可以获取其状态
        System.out.println("3.执行object.wait()时，线程的状态：" + thread1.getState());//WAITING

        //声明另一个线程进行解锁
        new Thread(() -> {
            synchronized (obj) {
                //唤醒等待的线程
                obj.notify();
            }
        }).start();

        //main线程休眠10毫秒等待thread1线程能够苏醒
        Thread.sleep(10);

        //获取thread1运行结束之后的状态
        System.out.println("5.线程执行完毕之后，线程的状态：" + thread1.getState() + "\n"); // TERMINATED

    }

}

控制台输出结果

1.通过new初始化一个线程，但是还没有start()之前，线程的状态：NEW
2.执行thread.start()之后，线程的状态：RUNNABLE
3.执行object.wait()时，线程的状态：WAITING
4.被object.notify()方法唤醒之后，线程的状态：RUNNABLE
5.线程执行完毕之后，线程的状态：TERMINATED

1.4 线程的状态-阻塞

目的 : 本案例主要演示BLOCKED的状态转换。
需求：编写一段代码，依次显示一个线程的这些状态：NEW -> RUNNABLE -> BLOCKED -> RUNNABLE -> TERMINATED

package thread;
public class ThreadStateDemo03 {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //定义一个对象，用来加锁和解锁
        Object obj2 = new Object();

        //定义一个线程，先抢占了obj2对象的锁
        new Thread(() -> {
            synchronized (obj2) {
                try {
                    Thread.sleep(100);              //第一个线程要持有锁100毫秒
                    obj2.wait();                          //然后通过wait()方法进行等待状态，并释放obj2的对象锁
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }).start();

        //定义目标线程，获取等待获取obj2的锁
        Thread thread = new Thread(() -> {
            System.out.println("2.执行thread.start()之后，线程的状态：" + Thread.currentThread().getState()); // RUNNABLE
            synchronized (obj2) {
                try {
                    Thread.sleep(100);              //thread3要持有对象锁100毫秒
                    obj2.notify();                        //然后通过notify()方法唤醒所有在ojb2上等待的线程继续执行后续操作
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("4.阻塞结束后，线程的状态：" + Thread.currentThread().getState()); // RUNNABLE
        });

        //获取start()之前的状态
        System.out.println("1.通过new初始化一个线程，但是还没有thread.start()之前，线程的状态：" + thread.getState()); // NEW

        //启动线程
        thread.start();

        //先等100毫秒
        Thread.sleep(50);

        //第一个线程释放锁至少需要100毫秒，所以在第50毫秒时，thread正在因等待obj的对象锁而阻塞
        System.out.println("3.因为等待锁而阻塞时，线程的状态：" + thread.getState()); // BLOCKED

        //再等300毫秒
        Thread.sleep(300);

        //两个线程的执行时间加上之前等待的50毫秒总共是250毫秒，所以第300毫秒，所有的线程都已经执行完毕
        System.out.println("5.线程执行完毕之后，线程的状态：" + thread.getState()); //TERMINATED

    }

}

控制台输出结果

1.通过new初始化一个线程，但是还没有thread.start()之前，线程的状态：NEW
2.执行thread.start()之后，线程的状态：RUNNABLE
3.因为等待锁而阻塞时，线程的状态：BLOCKED
4.阻塞结束后，线程的状态：RUNNABLE
5.线程执行完毕之后，线程的状态：TERMINATED

上面我们提到了锁的概念，因为锁也算一个小节，所以详情请点击 java多线程-锁（Lock）

posted @ 2022-04-02 09:46 coderwcb 阅读(10) 评论(0) 编辑收藏举报

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