线程的生命周期

本文详细解析了线程的四种基本状态:就绪、运行、阻塞和死亡,并介绍了线程如何从一种状态转换为另一种状态的过程。重点讨论了线程在运行过程中可能遇到的阻塞情况及解除阻塞回到就绪状态的条件,同时对比分析了yield()方法与sleep()方法在线程调度中的作用与区别。

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线程的有四种状态:(1)就绪、(2)运行、(3)阻塞、(4)死亡

这里写图片描述

1、新建:new 一个进程
2、当对一个线程对象进行start()的时候并不代表他就能马上运行,而只是说它具备了运行的资格,等待调度
3、运行中的线程什么情况会受到阻塞?
(1)调用sleep(时间)
(2)IO阻塞 (3) (4) (5)
4、阻塞结束到就绪的情况?
(1)睡眠时间到了 (2) (3) (4)

5、运行中的线程什么情况会变成就绪?
(1)调用yield()方法,线程让步

6、注意yield()方法与sleep(时间)的区别:
(1)yield()是Thread的静态类,sleep是属于对象的方法。
(2)线程让步yield():当某个线程调用了yield()这个方法后,线程直接进入就绪,等待,让步给比它高优先级或者平级的线程,但需要注意的是yield()方法只是让当前线程暂停一下,等待线程调度器再次调用,完全可能出现的情况是,当某个线程调用了yield方法暂停后,线程调度器又将其调度出来重新执行。
(3)sleep()方法是使线程进入阻塞状态,睡眠的时间就是阻塞的时间。yield()是使线程进入就绪状态
(4)sleep()会无条件给其他线程运行的机会,而yield()只给优先级比自己高或相同的线程的机会

Java线程生命周期包含多个状态,这些状态之间的转换是多线程编程中的核心概念之一。根据Java语言规范,线程在其整个生命周期中可能经历六种不同的状态,这些状态定义在`java.lang.Thread.State`枚举中。 ### 线程的六种状态 - **NEW**:线程被创建但尚未启动的状态。此时线程对象已经存在,但是还没有调用`start()`方法。 - **RUNNABLE**:线程正在Java虚拟机中执行,但它可能正在等待操作系统层面的其他资源,比如处理器时间。这个状态包含了操作系统层面的“就绪”和“运行”两种状态。 - **BLOCKED**:线程试图进入一个同步代码块或方法时,如果该代码块或方法已经被另一个线程占用,则当前线程会进入阻塞状态[^4]。 - **WAITING**:线程无限期地等待另一个线程执行特定的操作,例如等待通知或中断。这种状态可以通过调用`Object.wait()`(无超时参数)、`Thread.join()`(无超时参数)或者`LockSupport.park()`来进入[^4]。 - **TIMED_WAITING**:线程在指定的时间内等待另一个线程执行特定的操作。这可以通过调用带有超时参数的`Thread.sleep(long millis)`、`Object.wait(long timeout)`、`Thread.join(long millis)`或`LockSupport.parkNanos`等方法实现[^4]。 - **TERMINATED**:线程已经完成执行,无论是正常退出还是异常终止。 ### 状态转换详解 线程的状态转换是由线程的行为触发的,包括但不限于调用`start()`、`run()`、`wait()`、`notify()`、`join()`、`sleep()`等方法。以下是一些常见的状态转换情况: - 当一个新的线程对象被创建后,它处于**NEW**状态。 - 调用线程的`start()`方法会使线程变为**RUNNABLE**状态。 - 如果线程调用了`wait()`方法且没有被唤醒,或者调用了`join()`方法等待另一个线程结束,则线程会进入**WAITING**状态。 - 如果线程调用了带有超时参数的`wait()`、`sleep()`或`join()`方法,则线程会进入**TIMED_WAITING**状态。 - 当线程尝试获取一个由其他线程持有的对象锁时,它会进入**BLOCKED**状态。 - 当线程完成了它的`run()`方法的执行,或者由于未捕获的异常而提前终止,线程进入**TERMINATED**状态。 下面是一个简单的代码示例,展示了一个线程如何从创建到运行再到终止的基本流程: ```java public class ThreadLifecycleExample { public static void main(String[] args) { Thread thread = new Thread(() -> { // 线程运行时执行的代码 System.out.println("线程正在运行..."); }); // 线程处于 NEW 状态 System.out.println("线程状态 (NEW): " + thread.getState()); // 启动线程,使其变为 RUNNABLE 状态 thread.start(); try { // 主线程等待新启动的线程完成 thread.join(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } // 线程已经完成执行,处于 TERMINATED 状态 System.out.println("线程状态 (TERMINATED): " + thread.getState()); } } ``` 在这个例子中,我们创建了一个新的线程并启动它。主线程通过调用`join()`方法等待新线程完成其执行。一旦新线程的`run()`方法返回,该线程就进入了**TERMINATED**状态。 理解线程的状态及其转换对于开发高效的并发应用程序非常重要。正确管理线程生命周期可以帮助避免死锁、资源竞争等问题,并提高程序的整体性能。
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