Java线程生命周期

最新推荐文章于 2025-08-15 22:56:20 发布

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#java #操作系统

本文详细解析了Java中线程的六种状态：New、Runnable、Running、Blocked、Waiting和Timed Waiting，以及Terminated状态。阐述了每种状态的特点及如何在不同状态间转换，帮助读者理解线程的生命周期。

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下面的图展示在Java中线程的不同状态，我们可以创建一个Java线程，并调用start()方法来启动它，但是线程的状态是如何从Running变为Blocked，这依赖与操作系统实现的线程调度算法，Java对此并没有足够的控制权。

New 新建状态

当我们创建一个新线程对象的时候，需要时候new操作符，此时线程的状态便是New。在这个时候，线程并不是可被调度的，它只是Java语言的一个内部状态。

Runnable 可运行状态

当我们调用Thread对象的start（）函数时，它的状态变为Runnable。控制权被给予线程调度程序来完成它的执行。是否立即运行此线程或在运行之前将其保持在可运行线程池中，取决于线程调度程序的实现。

Running 运行状态

如果处于就绪状态的线程获得了CPU，开始执行run()方法的线程执行体，则该线程处于运行状态，如果计算机只有一个CPU。那么在任何时刻只有一个线程处于运行状态，当然在一个多处理器的机器上，将会有多个线程并行执行；当线程数大于处理器数时，依然会存在多个线程在同一个CPU上轮换的现象。当一个线程开始运行后，它不可能一直处于运行状态（除非它的线程执行体足够短，瞬间就执行结束了）。线程在运行过程中需要被中断，目的是使其他线程获得执行的机会，线程调度的细节取决于底层平台所采用的策略。对于采用抢占式策略的系统而言，系统会给每个可执行的线程一个小时间段来处理任务；当该时间段用完后，系统就会剥夺该线程所占用的资源，让其他线程获得执行的机会。在选择下一个线程时，系统会考虑线程的优先级。

所有现代的桌面和服务器操作系统都采用抢占式调度策略，但一些小型设备如手机则可能采用协作式调度策略，在这样的系统中，只有当一个线程调用了它的sleep()或yield()方法后才会放弃所占用的资源——也就是必须由该线程主动放弃所占用的资源。

线程正在执行时，状态变为Running。线程调度程序从可运行线程池中选择一个线程，并将其状态更改为正在运行，然后CPU开始执行这个线程。一个线程可以将正在运行的进程状态更改为Runnable，Dead或Blocked。在该状态时，线程将执行run（）方法的逻辑。

Blocked 阻塞状态

当出现I/O input请求时候该线程会被阻塞掉，另外就是图中提到的enter synchronized statement，这是什么意思呢，举个例子吧，线程A获取cpu并进入synchronized statement，那么原来处于runnable的B资源一时半会没有办法得到cpu，只能等线程A的synchronized statement执行完毕后，才能有机会获取cpu，既然是干等，不如就先进入了blocked状态，当线程A执行完synchronized statement后再进入runnable状态。

Waiting 等待状态

当线程处在runnable状态时调用了wait()方法（不带参数），这时候该线程就进入了waiting状态，比较要命的是线程一旦进入了waiting状态就不会自己醒来了，必须要别的线程通过notify或者notifyAll方法来唤醒，不然该线程一直处于waiting状态，永远也得不到使用cpu的机会。

timed waiting状态

这个状态和waiting状态有些相似，不同的是该状态会有一个时间设置让自己定时醒来，时间一到就进入到runnable状态，而这个时间呢也是在runnable状态时候调用wait(int ms)或者sleep(int ms)来进入timed waiting状态。这里要注意的是wait方法会让当前线程释放线程锁，而sleep方法不会。