线程的生命周期状态图,及相应概念。

这篇博客详细介绍了线程的生命周期,包括新建、就绪、运行、阻塞和死亡状态。阐述了线程如何从一个状态转换到另一个状态,并提到了线程的运行、阻塞情况以及死亡条件。此外,还特别强调了线程同步和wait()方法的正确使用。

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一、线程的生命周期
线程状态转换图:

1、新建状态(New)

用new关键字和Thread类或其子类建立一个线程对象后,该线程对象就处于新生状态。处于新生状态的线程有自己的内存空间,通过调用start方法进入就绪状态(runnable)。

注意:不能对已经启动的线程再次调用start()方法,否则会出现java.lang.IllegalThreadStateException异常。

2、就绪状态(Runnable)

处于就绪状态的线程已经具备了运行条件,但还没有分配到CPU,处于线 程就绪队列(尽管是采用队列形式,事实上,把它称为可运行池而不是可运行队列。因为cpu的调度不一定是按照先进先出的顺序来调度的),等待系统为其分配 CPU。等待状态并不是执行状态,当系统选定一个等待执行的Thread对象后,它就会从等待执行状态进入执行状态,系统挑选的动作称之为“cpu调 度”。一旦获得CPU,线程就进入运行状态并自动调用自己的run方法。

提示:如果希望子线程调用start()方法后立即执行,可以使用Thread.sleep()方式使主线程睡眠一伙儿,转去执行子线程。

3、运行状态(Running)

处于运行状态的线程最为复杂,它可以变为阻塞状态、就绪状态和死亡状态。

处于就绪状态的线程,如果获得了cpu的调度,就会从就绪状态变为运行状态,执行run()方法中的任务。如果该线程失去了cpu资源,就会又从运 行状态变为就绪状态。重新等待系统分配资源。也可以对在运行状态的线程调用yield()方法,它就会让出cpu资源,再次变为就绪状态。

当发生如下情况是,线程会从运行状态变为阻塞状态:

①、线程调用sleep方法主动放弃所占用的系统资源

②、线程调用一个阻塞式IO方法,在该方法返回之前,该线程被阻塞

③、线程试图获得一个同步监视器,但更改同步监视器正被其他线程所持有

④、线程在等待某个通知(notify)

⑤、程序调用了线程的suspend方法将线程挂起。不过该方法容易导致死锁,所以程序应该尽量避免使用该方法。

当线程的run()方法执行完,或者被强制性地终止,例如出现异常,或者调用了stop()、desyory()方法等等,就会从运行状态转变为死亡状态。

4、阻塞状态(Blocked)

处于运行状态的线程在某些情况下,如执行了sleep(睡眠)方法,或等待I/O设备等资源,将让出CPU并暂时停止自己的运行,进入阻塞状态。阻塞的情况分三种:

(一)、等待阻塞:运行的线程执行wait()方法,JVM会把该线程放入等待池中。
(二)、同步阻塞:运行的线程在获取对象的同步锁时,若该同步锁(synchronized)被别的线程占用,则JVM会把该线程放入锁池中。
(三)、其他阻塞:运行的线程执行sleep()或join()方法,或者发出了I/O请求时,JVM会把该线程置为阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时,线程重新转入就绪状态。

在阻塞状态的线程不能进入就绪队列。只有当引起阻塞的原因消除时,如睡眠时间已到,或等待的I/O设备空闲下来,线程便转入就绪状态,重新到就绪队列中排队等待,被系统选中后从原来停止的位置开始继续运行。有三种方法可以暂停Threads执行。

5、死亡状态(Dead)

需要说明的是,synchronized锁和调用wait()的对象应为同一对象!否则会报java.lang.IllegalMonitorStateException错误。正确方式如下:
 

public synchronized static void function01() { //类锁 
    try { 
        Test.class.wait();//本类的wait池            
    } catch (InterruptedException e) { 
        e.printStackTrace(); 
    } 
} 
public void function02() { 
    synchronized (lock) {//lock锁 
        try { 
            lock.wait();//同样为lock锁的wait池 
        } catch (InterruptedException e) { 
            e.printStackTrace(); 
        } 
    } 
}

 

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