Java多线程&JUCDAY31-22-多线程的六种状态

Java多线程&JUCDAY31-22: 多线程的六种状态

Java中的线程在其生命周期内可以处于不同的状态。java.lang.Thread类的State枚举定义了线程可能的六种状态。理解这些状态及其转换对于编写并发程序是非常重要的。

线程的六种状态

1. 新建（NEW）

当线程被创建，但尚未调用start()方法时，线程处于此状态。此时，线程已经分配了必要的资源，但还没有开始运行。

2. 可运行（RUNNABLE）

线程调用start()方法后，进入可运行状态。在此状态下，线程可能正在运行，也可能正在等待CPU分配时间片。注意，就绪（READY）和运行（RUNNING）在Java中被合并为一个状态。

3. 阻塞（BLOCKED）

当线程试图获取一个锁以进入或重新进入同步块/方法，但锁被其他线程占用时，线程将进入阻塞状态。一旦锁被释放，线程将进入可运行状态。

4. 等待（WAITING）

线程因为调用了Object.wait()、Thread.join()或LockSupport.park()而进入等待状态。在等待状态的线程需要等待其他线程做出特定动作（如通知或中断）才能返回到可运行状态。

5. 超时等待（TIMED_WAITING）

类似于等待状态，但有时间限制。调用Thread.sleep(long millis)、Object.wait(long timeout)、Thread.join(long millis)或LockSupport.parkNanos()/parkUntil()将导致线程进入此状态。超时或特定动作发生后，线程将返回到可运行状态。

6. 终止（TERMINATED）

线程的run()方法执行完毕后或因未捕获的异常终止，线程进入终止状态。在此状态下的线程已经完成了其生命周期。

状态转换图

以下是线程状态之间可能的转换：

• 新建到可运行：调用start()方法。
• 运行到阻塞/等待/超时等待：尝试获取锁、等待通知、sleep()等。
• 阻塞/等待/超时等待到可运行：获取锁、接收通知、超时结束等。
• 任何状态到终止：run()方法执行完毕或异常结束。

线程状态的重要性

理解线程的状态及其如何转换对于开发高效的并发应用程序至关重要。这有助于诊断问题、优化性能以及设计正确的线程同步和协作策略。例如，避免死锁需要理解阻塞状态，而减少无意义的CPU消耗需要合理利用等待和超时等待状态。

结论

Java线程的六种状态为开发者提供了一种强大的机制，以编程方式理解和控制多线程应用的行为。通过熟练掌握这些状态及其转换，开发者可以构建出更加健壮、高效且易于维护的并发应用程序。