Core Java-多线程-线程的生命周期

Posted 2020-08-21 Master HaKu

0. 在介绍线程前我们先看一下什么是进程？

进程是线程的母亲，如果在大学计算机课程里读过操作系统一定不会陌生。

所谓进程，它是计算机程序关于某数据集上的一次活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础。

罗里吧嗦一大堆，还是不够简洁？

那就一句话来表达吧：进程是正在执行的程序实例。

 

进程的内存布局

逻辑上一个进程可以划分为以下几部分(段):

* 文本： 程序的指令

* 数据： 程序使用的静态变量

* 堆：   程序可以从该区域动态分配额外内存

* 栈：   随函数调用, 返回而增减的一片内存，用于为局部变量和函数调用链接信息分配存储空间

 

好了，关于进程就先到这里了，再深入下去就是操作系统的内容了，这不是我们这篇博文的重点。

 

1. 什么是线程？

线程是进程中可独立执行的子任务。

一个进程可以包含多个线程，同一个进程中的线程共享该进程所拥有的资源，如内存空间和文件句柄等。

因此，进程是线程的容器，我们使用多线程去进行程序的并发设计，因为这样调度的成本会小得多。

 

2. 线程的生命周期

在Java中线程有以下几种状态：

1）NEW(新生线程)

你可以用new操作符创建一个线程

eg: new Thread(r)

用上面语句创建的线程便处于新生状态。

注意：当一个线程处于新生状态时，程序还没有开始运行线程中的代码，在我们的线程可以运行之前，还有一些小工作要做。

 

2）RUNNABLE(可运行)

线程什么时候可以运行了呢，也就是进入Runnable状态了呢？

答案是：一旦调用了start方法，该线程就成为Runnable了。

这里要注意的是：一个Runnable线程并不代表该线程一定正在运行，这个要搞清楚！！

也可能它并没有在运行中，线程是否运行还要区间耳语操作系统为该线程提供的运行时间。

一旦线程开始运行，它并不需要始终保持运行，实际上，线程在运行过程中有时需要被中断，目的是

为了让其他线程获得运行的机会。

 

3）BLOCKED(线程被阻塞)

当一个线程被阻塞时，其它线程就会获得被调度运行的机会。

那么，如何发起阻塞操作呢？

场景如下：

一个线程发起一个Blocking I/O(如: 文件读写/阻塞式Socket读写), 或者试图去获得一个由其它线程持有的锁时。

 

4）WAITING(线程等待)

当一个线程执行某些方法之后，就会处于等待状态。

这些方法包括：

Object.wait(), Thread.join(), LockSupport.park()

而与之相对应地，我们也可以使线程继续从等待状态回到可运行(Runnable)状态，可以通过如下方法：

Object.notify(), Object.notifyAll(), LockSupport.unpark(thread)

 

5) TIME_WAITING(有限时间等待)

这个状态类似于WAITING, 区别是：线程并非无限等待，而是有限等待，当其它线程没有在指定时间内期望操作时，该线程状态会

自动转为可运行(RUNNABLE)。

 

6) TERMINATED(线程结束)

当线程执行结束时，处于状态，这个时候也就是线程的生命周期终止的时候。

线程结束有两种情况：

一种是正常结束返回

另一种则是由于异常以前终止

 

3. Java中启动一个线程的关键代码

首先，我们必须要知道Runnable接口

Runnable接口有一个run()方法，用于给我们的线程类来启动。

public interface Runnable

{

   void run();

}

我们要做的，是写一个实现Runnable接口的类，如下：

 

然后为该Runnable类创建实例

Runnable r = new MyRunnable();

 

接着，通过把Runnable类传给Thread类的构造函数来创建Thread对象

Thread t = new Thread(r);

 

最后，启动线程

t.start();