从Java层面理解线程状态转换

Java层面线程有6种状态

1. NEW表示新建的线程

2. 其中RUNNABLE状态又细分为三种状态。

● 运行状态表示线程已经获取了CPU分配的时间片，正在CPU上运行。

● 阻塞状态表示线程可能处于IO阻塞。

● 可运行状态表示，线程可以由CPU调度，上处理机执行。

3. BLOCKED表示阻塞

4. WAITING表示等待

5. TIMED_WAITING表示有时限的等待

6. TERMINATED表示终止态

假设有线程 Thread t

情况 1 NEW --> RUNNABLE

● 当调用 t.start() 方法时，由 NEW --> RUNNABLE

情况 2 RUNNABLE <--> WAITING

t 线程用 synchronized(obj) 获取了对象锁后
        ● 调用 obj.wait() 方法时，t 线程从 RUNNABLE --> WAITING
        ● 调用 obj.notify() ， obj.notifyAll() ， t.interrupt() 时
                ○ 竞争锁成功，t 线程从 WAITING --> RUNNABLE
                ○ 竞争锁失败，t 线程从 WAITING --> BLOCKED

测试代码

public class TestWaitNotify {
    final static Object obj = new Object();
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(() -> {
            synchronized (obj) {
                log.debug("执行....");
                try {
                    obj.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                log.debug("其它代码...."); // 断点
            }
        },"t1").start();
        new Thread(() -> {
            synchronized (obj) {
                log.debug("执行....");
                try {
                    obj.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                log.debug("其它代码...."); // 断点
            }
        },"t2").start();
        sleep(0.5);
        log.debug("唤醒 obj 上其它线程");
        synchronized (obj) {
            obj.notifyAll(); // 唤醒obj上所有等待线程 断点
        }
    }
}

情况 3 RUNNABLE <--> WAITING

        ● 当前线程调用 t.join() 方法时，当前线程从 RUNNABLE --> WAITING
                ○ 注意是当前线程在t 线程对象的监视器上等待
        ● t 线程运行结束，或调用了当前线程的 interrupt() 时，

当前线程从 WAITING --> RUNNABLE

情况 4 RUNNABLE <--> WAITING

● 当前线程调用 LockSupport.park() 方法会让当前线程从 RUNNABLE --> WAITING
● 调用 LockSupport.unpark(目标线程) 或调用了线程的 interrupt() ，会让目标线程从 WAITING -->RUNNABLE

情况 5 RUNNABLE <--> TIMED_WAITING

t 线程用 synchronized(obj) 获取了对象锁后
        ● 调用 obj.wait(long n) 方法时，t 线程从 RUNNABLE --> TIMED_WAITING
        ● t 线程等待时间超过了 n 毫秒，或调用 obj.notify() ， obj.notifyAll() ， t.interrupt() 时
                ○ 竞争锁成功，t 线程从 TIMED_WAITING --> RUNNABLE
                ○ 竞争锁失败，t 线程从 TIMED_WAITING --> BLOCKED

情况 6 RUNNABLE <--> TIMED_WAITING

        ● 当前线程调用 t.join(long n) 方法时，当前线程从 RUNNABLE --> TIMED_WAITING
                ○ 注意是当前线程在t 线程对象的监视器上等待
        ● 当前线程等待时间超过了 n 毫秒，或t 线程运行结束，或调用了当前线程的 interrupt() 时，当前线程从TIMED_WAITING --> RUNNABLE

情况 7 RUNNABLE <--> TIMED_WAITING

● 当前线程调用 Thread.sleep(long n) ，当前线程从 RUNNABLE --> TIMED_WAITING
● 当前线程等待时间超过了 n 毫秒，当前线程从 TIMED_WAITING --> RUNNABLE

情况 8 RUNNABLE <--> TIMED_WAITING

● 当前线程调用 LockSupport.parkNanos(long nanos) 或 LockSupport.parkUntil(long millis) 时，当前线程从 RUNNABLE --> TIMED_WAITING
● 调用 LockSupport.unpark(目标线程) 或调用了线程的 interrupt() ，或是等待超时，会让目标线程从TIMED_WAITING--> RUNNABLE

情况 9 RUNNABLE <--> BLOCKED

● t 线程用 synchronized(obj) 获取了对象锁时如果竞争失败，从 RUNNABLE --> BLOCKED
● 持 obj 锁线程的同步代码块执行完毕，会唤醒该对象上所有 BLOCKED 的线程重新竞争，如果其中 t 线程竞争成功，从 BLOCKED --> RUNNABLE ，其它失败的线程仍然 BLOCKED

情况 10 RUNNABLE <--> TERMINATED

当前线程所有代码运行完毕，进入 TERMINATED