线程生命周期及五种状态

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一、线程生命周期及五种状态

1、New(初始化状态)

用new语句创建的线程处于新建状态，此时它和其他Java对象一样，仅仅在堆区中被分配了内存。如：Thread t = new MyThread();

2、Runnable(就绪状态)

当调用线程对象的start()方法，线程即进入就绪状态。处于就绪状态的线程，只是说明此线程已经做好了准备，Java虚拟机会为它创建方法调用栈和程序计数器。处于这个状态的线程位于可运行池中，等待获得CPU的使用权，并不是说执行了start()此线程立即就会执行。

3、Running(运行状态)

当就绪状态中的线程获得了CUP执行资源，执行run()中的代码，这样的线程我们称为运行状态的线程。

4、Blocked(阻塞状态)

处于运行中的线程，由于某种原因放弃对cpu的使用权，处于阻塞状态，直到其进入就绪状态，才有机会再次被cpu调用进入运行状态。

根据阻塞原因不同，阻塞分为三种：

• 等待阻塞：运行状态中的线程执行wait方法，进入等待队列，等待阻塞；Java虚拟机就会把线程放到这个对象的等待池中；

• 同步阻塞：线程获取同步锁失败（因为锁被其他线程占用），Java虚拟机就会把这个线程放到这个对象的锁池中；

• 其他阻塞：通过调用sleep方法或者join方法或者发出I/O请求时，线程会进入阻塞状态，当sleep()状态超时，或者join()等待线程终止或者超时，或者I/O处理完毕，线程重新转入就绪状态；

5、Terminated（终止状态）

• 正常结束，线程执行完

• 异常退出
  异常退出，除了程序有问题导致的异常的退出，还可以使用共享变量的方式（定义个boolean标识等）退出，或者Interrupt中断线程,抛出异常，捕获异常break，跳出循环状态；

• 调用stop()，会造成死锁，线程不安全，不建议使用

二、线程基本方法

1、线程等待（wait）

调用该方法，线程进入waiting状态，只有等待另外的线程通知或被中断才会返回，调用wait()后，会释放对象锁，因为wait方法一般用在同步方法或者同步代码块中。

2、线程睡眠（sleep）

强迫一线程睡 N毫秒，sleep不会释放当前锁，导致线程进入Timed-wating状态。

3、线程让步（yield）

yeild会使当前线程让出cpu执行时间片，与其他线程一起重新竞争cpu时间片，一般情况下，优先级高的先得到，但也不一定，有的系统对优先级不敏感。

4、线程中断（interrupt）

调用一个线程的interrupt() 方法中断一个线程，并不是强行关闭这个线程，仅仅是改变了内部维护的中断标识位，是线程固有的一个标识位。可以调用
在run内部根据thread.isIterrupted() 安全终止线程。

static方法isIterrupted() 判定当前线程是否处于中断状态：
1）如果一个正常线程，调用interrupt() ，是不能被打断的，打印中断标志位置为true；

public class TestIterruptedDemo1{
    
    
	 public static void main (string[] args)throws InterruptedException {
    
    
			//创建线程t1
			 Thread  t1=new Thread (()->
				 if(Thread.currentThread.isInterrupted()){
    
    
				   log.dubug("---------t1中断标识true，进来了---------");   
				 }
			},name:"t1");
			t1.start();
			t1.interrupt();//没等t1启动，主线程先执行打断t1，将表示设置为true		
		}
}
t1还没有启动，主线程便执行了一个打断，即打断一个正常线程，则打印结果为true，将线程标记设置为true：

控制台打印：

---------t1中断标识true，进来了---------"

2）如果一个sleep或者wait的线程，调用interrupt() ，方法则抛出InterruptedException( InterruptedException表示一个阻塞被中断了)，线程的中断标志位会被复位成false；相当于用异常响应了这个中断，所以释放中断标志位。

public class TestIterruptedDemo2{
    
    
	 public static void main (string[] args)throws InterruptedException {
    
    
			//创建线程t1
			 Thread  t1=new Thread (()->
			 try {
    
    
	            log.dubug("---------t1启动,然后sleep---------");   
	            TimeUnit.SECONDS.sleep(timeout:200); 
	        } catch (InterruptedException e) {
    
    
	        	log.dubug("---------t1被主线程打断了---------");   
	            e.printStackTrace();
	        } 
			},name:"t1");
			t1.start();
			//主线程睡一下，主要是为了确保t1先执行，然后再打断sleep的t1
			TimeUnit.SECONDS.sleep(timeout:1);  
			t1.interrupt();//主线程1秒后醒来，打断t1		
			log.dubug("---------t1的打断标识是{}---------",t1.isInterrupted());   

		}
}

控制台打印：

---------t1启动,然后sleep---------
---------t1被主线程打断了---------
---------t1的打断标识是false---------

5、join（等待其他线程终止）

当前线程调用join（），则线程转为阻塞状态，eg：A线程中插入了B.join()，则B先执行，执行完，A线程继续执行；常见的是主线程生成并启动了子线程，需要用到子线程返回结果的场景；

6、线程唤醒（notify）

Object类中的notify唤醒在此对象监视器上等待的单个线程；
notifyAll唤醒在此对象监视器上等待的所有线程；

7、其他方法

• isAlive判断一个线程是否存活；
• activeCount 程序中活跃的线程数；
• currentThread得到当前线程；
• setPriority设置一个线程的优先级；
• getPriority获取一个线程的优先级；
• isDaemon线程是否为守护线程；

小结：方法wait(), notify()和notifyAll()被定义在Object 类里;
Thread类的sleep()和yield ()方法是静态的；
wait(), notify()和notifyAll ()必须在同步方法或者同步块中被调用

三、重点面试问题

1、sleep和wait的区别：

sleep属于Thread类，让出cpu，但是监控状态依然保持者，指定时间到了，就会恢复运行；
wait属于Object类方法，释放对象锁，进入等待锁定池，需要notify()才能重新进入运行状态；

2、wait()、notify() 释放锁问题：

wait()会立刻释放synchronized(obj)中的obj锁,以便其他线程可以执行obj.notify()

但是notify()不会立刻立刻释放sycronized(obj)中的obj锁,必须要等notify()所在线程执行完synchronized(obj)块中的所有代码才会释放这把锁.yield(),sleep()不会释放锁。