详细介绍java的线程池状态

一、详细介绍java的线程池状态

Java 中的线程池状态是 ThreadPoolExecutor 类内部管理的一个重要概念。线程池的状态决定了线程池的行为,例如是否接受新任务、是否处理队列中的任务、是否中断正在执行的任务等。

线程池的状态通过一个 AtomicInteger 变量(ctl)来表示,该变量同时存储了线程池的状态和线程数量


1、线程池状态的表示

ThreadPoolExecutor 使用一个 32 位的 AtomicInteger 变量(ctl)来同时表示线程池的状态和线程数量

  • 高 3 位:表示线程池的状态。

  • 低 29 位:表示线程池中的线程数量。


2、线程池的五种状态


线程池的状态包括以下五种:


2.1、RUNNING(运行状态)

  • 值:11100000 00000000 00000000 00000000(十进制:-536870912)

  • 描述:

    • 线程池处于正常运行状态。

    • 可以接受新任务并处理队列中的任务。

  • 触发条件:线程池初始化时默认处于 RUNNING 状态


2.2、SHUTDOWN(关闭状态)

  • 值:00000000 00000000 00000000 00000000(十进制:0)

  • 描述:

    • 线程池不再接受新任务。

    • 但会继续处理队列中的任务。

  • 触发条件:调用 shutdown() 方法。


2.3、STOP(停止状态)

  • 值:00100000 00000000 00000000 00000000(十进制:536870912)

  • 描述:

    • 线程池不再接受新任务。

    • 不再处理队列中的任务。

    • 会中断正在执行的任务。

  • 触发条件:调用 shutdownNow() 方法。


2.4、TIDYING(整理状态)

  • 值:01000000 00000000 00000000 00000000(十进制:1073741824)

  • 描述:

    • 任务全执行完毕,活动线程为 0 即将进入终结。

    • 即将调用 terminated() 方法。

  • 触发条件:

    • 当线程池从 SHUTDOWN 状态变为空(队列为空且线程数量为 0)时。

    • 当线程池从 STOP 状态变为线程数量为 0 时。


2.5、TERMINATED(终止状态)

  • 值:01100000 00000000 00000000 00000000(十进制:1610612736)

  • 描述:

    • 线程池完全终止。

    • terminated() 方法已执行完毕。

  • 触发条件:terminated() 方法执行完成后。


3、线程池状态的转换


线程池的状态转换遵循以下规则:


3.1、RUNNING -> SHUTDOWN:

  • 调用 shutdown() 方法。

  • 不再接受新任务,但会处理队列中的任务。


3.2、RUNNING/SHUTDOWN -> STOP:

  • 调用 shutdownNow() 方法。

  • 不再接受新任务,不再处理队列中的任务,并中断正在执行的任务。


3.3、SHUTDOWN -> TIDYING:

  • 队列为空且线程数量为 0。


3.4、STOP -> TIDYING:

  • 线程数量为 0


3.5、TIDYING -> TERMINATED:

  • terminated() 方法执行完毕


4、线程池状态的源码分析


以下是 ThreadPoolExecutor 中与线程池状态相关的源码片段:


4.1 状态常量


4.2 状态判断方法

状态对比:RUNNING < SHUTDOWN < STOP < TIDYING < TERMINATED

private static boolean isRunning(int c) {
    return c < SHUTDOWN;
}

isRunning方法的作用是判断传入的整数 c 是否小于 SHUTDOWN。如果 c 小于 SHUTDOWN,则认为线程池正在运行,返回 true;否则返回 false

private static boolean isStopped(int c) {
    return c >= STOP;
}

isStopped方法的作用是判断传入的整数 c 是否大于或等于 STOP。如果 c 大于或等于 STOP,则认为线程池已经停止,返回 true;否则返回 false

private static boolean isTerminated(int c) {
    return c >= TERMINATED;
}

isTerminated方法的作用是判断传入的整数 c 是否大于或等于 TERMINATED。如果 c 大于或等于 TERMINATED,则认为线程池已经终止,返回 true;否则返回 false


4.3 状态转换方法


5、线程池状态的应用


5.1、判断线程池是否运行中


5.2、关闭线程池


5.3、等待线程池终止

posted @   jock_javaEE  阅读(5)  评论(0编辑  收藏  举报
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