线程五大状态及其常用方法

Posted 2020-12-11 awong18

线程五大状态及其常用方法

线程的五大状态

生老病死乃人之常情，线程也是如此，当一个程序被执行开始，线程就开始了它的生命周期，直至程序运行结束，线程也随之死亡。

线程的五大状态分别为：新建、就绪、运行、阻塞及死亡；

五大状态的关系如下图所示：

新建状态

在生成线程对象之后，调用该对象的start方法之前，此时线程处于新建状态。

就绪状态

当调用了线程对象的start方法之后，该线程就进入了就绪状态，但是此时线程调度程序还没有把该线程设置为当前线程，即CPU还未调度这个线程进行运行，此时的线程就处于就绪状态。并且在线程开始运行之后，从等待或者睡眠中被激活之后，也会处于就绪状态。

运行状态

线程调度程序将处于就绪状态的线程设置为当前线程（线程被CPU调度），此时线程转为运行状态，开始运行重写的run()方法当中的代码。

阻塞状态

通常是为了等待某个事件的发生（比如说某项资源就绪）之后再继续运行（由运行状态转为阻塞状态）。sleep()，suspend()，wait()等方法都可以导致线程阻塞。

死亡状态

如果一个线程的run()方法执行结束或者调用stop()方法后，该线程就会死亡。对于已经死亡的线程，无法再使用start()方法令其进入就绪。

常用方法

sleep()——线程休眠

• sleep(时间)：指定当前进程阻塞的毫秒数；

• sleep时间到达之后，线程进入就绪状态（等待CPU调度之后再执行）；

• sleep()可以模拟网络延时、倒计时等等；

• 每一个对象都有一个锁，sleep不会释放锁。

示例

package state;
?
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
?
public class TestSleep {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//        Time time = new Time();
//        time.time();
?
        DT dt = new DT();
        dt.date();
    }
}
?
//实现倒计时
class Time{
    int num=20;
    public void time() throws InterruptedException {
        while(true){
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(num--);
?
            if(num<0)
                break;
        }
?
    }
}
?
//实现日期时间的变化
class DT{
    public void date() throws InterruptedException {
        Date date = new Date(System.currentTimeMillis());   //获取时间
        while(true){
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(date));
            date=new Date(System.currentTimeMillis());
        }
    }
}

yield()——线程礼让

• 线程礼让是让当前正在执行的线程暂停，但不阻塞；

• 将线程从运行状态转为就绪状态，同其他都属于就绪状态的线程一起再次接受CPU的调度；

• 礼让后让CPU重新调度，但礼让不一定都能礼让成功(即让其他线程先执行)，而是由CPU决定。

示例

package state;
?
//线程礼让 yield（）；
?
public class TestYield {
    public static void main(String[] args) {
        MyYield myYield = new MyYield();
        new Thread(myYield,"A ").start();
        new Thread(myYield,"B ").start();
    }
}
?
//线程类
class MyYield implements Runnable{
?
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"is running......");
        Thread.yield();     //线程礼让
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"is stopped......");
    }
}
?

join()——线程强制执行

• join方法可以让目标线程马上立即开始执行，待执行完成后再去执行被暂停的进程，这些被暂停的进程会暂时处于阻塞状态；

• 简单理解：普通用户排队打饭，来了个VIP用户，直接插队（join()），其他普通用户只能等这个VIP打完饭才能继续打饭。

示例

package state;
?
//join：线程强制执行
?
public class TestJoin implements Runnable {
?
?
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("老大来了，我可是VIP！！！");
    }
?
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        TestJoin testJoin = new TestJoin();
        Thread thread = new Thread(testJoin);
        thread.start();
?
        for (int i = 0; i < 200; i++) {
            if(i==150)
                thread.join();      //线程强制执行    插队！！！
            System.out.println("Main"+i);
        }
?
    }
}
?

观测线程状态方法：getState()

示例：（查看一个线程自新建至死亡的过程）

package state;
?
public class TestState implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        try {
            Thread.sleep(3000);
            System.out.println("123456789");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
?
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        TestState testState = new TestState();
        Thread thread = new Thread(testState);
?
        //观测线程状态：
        Thread.State state = thread.getState();
        System.out.println(state);
?
        thread.start(); //启动线程
        state = thread.getState();  //获取启动后线程状态
        System.out.println(state);
?
        //观测线程状态：
        while (state != Thread.State.TERMINATED){
            Thread.sleep(100);
            state = thread.getState();
            System.out.println(state);
?
        }
    }
}
?

执行结果中表示线程生命周期的关键字：

• NEW——尚未启动的进程处于此状态；

• RUNNABLE——在Java虚拟机中运行的线程处于此状态；

• BLOCKED——被阻塞等待监视器锁定的线程处于此状态；

• WAITING——正在等在另一个线程执行特定动作的线程处于此状态；

• TIMED-WAITING——正在等在另一个线程执行动作达到指定等待时间的线程处于此状态；

• TERMINATED——已退出的线程处于此状态。