java等待io线程状态,Java多线程的六种状态

Java - 多线程的六种状态

多线程的六种状态引入

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查看 Thread 类的相关源码：

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98/**

* A thread state. A thread can be in one of the following states:

*

*

{@link #NEW}

* A thread that has not yet started is in this state.

*

*

{@link #RUNNABLE}

* A thread executing in the Java virtual machine is in this state.

*

*

{@link #BLOCKED}

* A thread that is blocked waiting for a monitor lock

* is in this state.

*

*

{@link #WAITING}

* A thread that is waiting indefinitely for another thread to

* perform a particular action is in this state.

*

*

{@link #TIMED_WAITING}

* A thread that is waiting for another thread to perform an action

* for up to a specified waiting time is in this state.

*

*

{@link #TERMINATED}

* A thread that has exited is in this state.

*

*

*

*

* A thread can be in only one state at a given point in time.

* These states are virtual machine states which do not reflect

* any operating system thread states.

*

* @since 1.5

* @see #getState

*/

public enum State{

/**

* Thread state for a thread which has not yet started.

*/

NEW,

/**

* Thread state for a runnable thread. A thread in the runnable

* state is executing in the Java virtual machine but it may

* be waiting for other resources from the operating system

* such as processor.

*/

RUNNABLE,

/**

* Thread state for a thread blocked waiting for a monitor lock.

* A thread in the blocked state is waiting for a monitor lock

* to enter a synchronized block/method or

* reenter a synchronized block/method after calling

* {@link Object#wait() Object.wait}.

*/

BLOCKED,

/**

* Thread state for a waiting thread.

* A thread is in the waiting state due to calling one of the

* following methods:

*

*

{@link Object#wait() Object.wait} with no timeout

*

{@link #join() Thread.join} with no timeout

*

{@link LockSupport#park() LockSupport.park}

*

*

*

A thread in the waiting state is waiting for another thread

* to perform a particular action.

*

* For example, a thread that has called Object.wait()

* on an object is waiting for another thread to call

* Object.notify() or Object.notifyAll() on

* that object. A thread that has called Thread.join()

* is waiting for a specified thread to terminate.

*/

WAITING,

/**

* Thread state for a waiting thread with a specified waiting time.

* A thread is in the timed waiting state due to calling one of

* the following methods with a specified positive waiting time:

*

*

{@link #sleep Thread.sleep}

*

{@link Object#wait(long) Object.wait} with timeout

*

{@link #join(long) Thread.join} with timeout

*

{@link LockSupport#parkNanos LockSupport.parkNanos}

*

{@link LockSupport#parkUntil LockSupport.parkUntil}

*

*/

TIMED_WAITING,

/**

* Thread state for a terminated thread.

* The thread has completed execution.

*/

TERMINATED;

}

由上面的相关源码可以看出，Java 的线程其实是分为六种状态的(操作系统一般分为三种)，java.lang.Thread.State 枚举类中定义了六种线程的状态：NEW，RUNNABLE，BLOCKED，WAITING，TIMED_WAITING，TERMINATED，可以调用线程Thread中的 getState() 方法获取当前线程的状态

线程状态详解

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线程六种状态：

线程状态

解释

NEW

刚刚创建的线程，这种线程还没有开始执行

RUNNABLE

表示线程所需的一切资源都已经准备好了

BLOCKED

线程暂停执行，直到获得请求的锁

WAITING

进入一个无时间限制的等待状态

TIMED_WAITING

进入一个有时间限制的等待状态

TERMINATED

线程完成执行，结束

《Java并发编程艺术》中的线程状态图：

《实战Java高并发程序设计》线程状态示意图：

一、新建状态 (NEW)

NEW状态表示刚刚创建的线程，这种线程还没有开始执行，等到线程的 start() 方法调用时，才表示线程开始执行

二、运行状态(RUNNABLE)

表示线程所需的一切资源都已经准备好了

就绪状态：

当线程对象调用了 start () 方法之后，线程处于就绪状态，就绪意味着该线程可以执行，但具体啥时候执行将取决于 JVM 里线程调度器的调度

注意：

在 start () 方法的源码注释中，规定了对 start () 方法的使用

1It is never legal to start a thread more than once. In particular, a thread may not be restarted once it has completed execution.

不允许对一个线程多次使用start，线程执行完成之后，不能试图用start将其唤醒

其他状态 → 就绪状态

线程调用 start () ，新建状态转化为就绪状态

线程 sleep(long) 时间到，等待状态转化为就绪状态

阻塞式 IO 操作结果返回，线程变为就绪状态

其他线程调用 join() 方法，结束之后转化为就绪状态

线程对象拿到对象锁之后，也会进入就绪状态

运行状态(RUNNING)：

处于就绪状态的线程获得了CPU之后，真正开始执行run()方法的线程执行体时，意味着该线程就已经处于运行状态，需要注意的是，对于单处理器，一个时刻只能有一个线程处于运行状态，对于抢占式策略的系统来说，系统会给每个线程一小段时间处理各自的任务，时间用完之后，系统负责夺回线程占用的资源，下一段时间里，系统会根据一定规则，再次进行调度

运行状态转变为就绪状态的情形：

线程失去处理器资源。多线程一般是分配时间段，而不是一直执行完成，调用yield()静态方法，暂时暂停当前线程，让系统的线程调度器重新调度一次，它自己完全有可能再次运行。

yieId () 方法的的源码注释

1A hint to the scheduler that the current thread is willing to yield its current use of a processor. The scheduler is free to ignore this hint.

提示调度程序，当前线程愿意放弃当前对处理器的使用。这时，当前线程将会被置为就绪状态，和其他线程一样等待调度，这时候根据不同优先级决定的概率，当前线程完全有可能再次抢到处理器资源。

三、阻塞状态(BLOCKED)

线程暂停运行，直到获得请求的锁

以下场景线程将会阻塞：

线程等待进入synchronized同步方法

线程等待进入synchronized同步代码块

线程取得锁，就会从阻塞状态转变为就绪状态

四、等待状态(WAITING)

进入一个无时间限制的等待状态

运行 → 等待

当前线程运行过程中，其他线程调用join()方法，当前线程将会进入等待状态

当前线程对象调用wait()方法

等待 → 就绪

等待的线程被其他线程对象唤醒，notify () 和 notifyAll ()

五、超时等待状态(TIMED_WAITING)

进入一个有时间限制的等待状态

运行 → 超时等待

调用静态方法Thread.sleep(long)

线程对象调用wait(long)方法

其他线程调用指定时间的join(long)

sleep() 和 yield() 的不同之处：

sleep(long) 方法会使线程转入超时等待状态，时间到了之后才会转入就绪状态，而yield()方法不会将线程转入等待，而是强制线程进入就绪状态

使用 sleep(long) 方法需要处理异常，而 yield() 不用

超时等待 → 就绪

同样的，等待的线程被其他线程对象唤醒，notify() 和 notifyAll()

六、消亡状态(TERMINATED)

即线程的终止，表示线程已经执行完毕

消亡的原因

run()和call()线程执行体中顺利执行完毕，线程正常终止

线程抛出一个没有捕获的Exception或Error

需要注意的是：主线成和子线程互不影响，子线程并不会因为主线程结束就结束

注意：

从NEW状态出发后，线程就不能回到NEW状态，同理，处于TERMINATED状态的线程也不能再回到RUNNABLE状态