多线程——线程的生命周期

线程状态:
与人有生老病死一样,线程也同样要经历新建、就绪、运行(活动)、阻塞和死亡五种不同的状态。这五种状态
都可以通过Thread类中的方法进行控制。

创建并运行线程:
① 新建状态(New Thread):在Java语言中使用new 操作符创建一个线程后,该线程仅仅是一个空对象,
它具备类线程的一些特征,但此时系统没有为其分配资源,这时的线程处于创建状态。
线程处于创建状态时,可通过Thread类的方法来设置各种属性,如线程的优先级(setPriority)、
线程名(setName)和线程的类型(setDaemon)等。

② 就绪状态(Runnable):使用start()方法启动一个线程后,系统为该线程分配了除CPU外的所需资源,
使该线程处于就绪状态。此外,如果某个线程执行了yield()方法,那么该线程会被暂时剥夺CPU资源,
重新进入就绪状态。

③ 运行状态(Running):Java运行系统通过调度选中一个处于就绪状态的线程,使其占有CPU并转为运行状态。
此时,系统真正执行线程的run()方法。

④ 阻塞和唤醒线程
阻塞状态(Blocked):一个正在运行的线程因某些原因不能继续运行时,就进入阻塞状态。这些原因包括:
  a)当执行了某个线程对象的sleep()等阻塞类型的方法时,该线程对象会被置入一个阻塞集内,
    等待超时而自动苏醒。
 b) 当多个线程试图进入某个同步区域时,没能进入该同步区域的线程会被置入锁定集,直到获得
    该同步区域的锁,进入就绪状态。
 c)当线程执行了某个对象的wait()方法时,线程会被置入该对象的等待集中,直到执行了该对象的
    notify()方法wait()/notify()方法的执行要求线程首先获得该对象的锁。

⑤ 死亡状态(Dead):线程在run()方法执行结束后进入死亡状态。此外,如果线程执行了interrupt()
或stop()方法,那么它也会以异常退出的方式进入死亡状态。

终止线程的三种方法
① 使用退出标志,使线程正常退出,也就是当run方法完成后线程终止,推荐使用。
② 使用stop方法强制终止线程(这个方法不推荐使用,因为stop和suppend、resume一样,也可能
发生不可预料的结果)。
③ 使用interrupt方法中断线程。

java多线程回顾2:生命周期与控制

1、  线程生命周期概述
线程的生命周期如下图:

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2、  新建与就绪

当程序使用new关键字创建一个线程之后,线程就处于新建状态了。此时线程只是被分配了内存资源,
初始化了成员变量。

当线程对象被调用了start()方法之后,该线程就处于就绪状态了。表示这个线程可以运行但还没有运行,
至于线程何时开始运行,取决于jvm的线程调度器。

有一点值得注意,启动线程应该使用start()方法,而不是run()方法。如果使用run()方法,程序会把
run()方法当成一个普通方法立刻执行,而不会启动新线程。

此外,也不可以对已就绪的线程再次调用start()方法,会引发异常。

3、  阻塞与运行
当就绪的线程获得CPU资源开始执行方法体,该线程就变成运行状态。

当线程在运行的过程中被中断,则线程变为阻塞状态。被阻塞的线程在合适的时候会重新进入就绪状态,
然后再次获取CPU资源,进入运行状态。

以下情况将使线程进入阻塞状态:
线程调用sleep方法,主动放弃所占CPU资源。
线程掉用了一个阻塞式IO方法,在方法返回前,线程被阻塞。
线程试图获取一个同步锁,但是该锁被其他线程占有。
线程在等待通知(线程同步notify)
线程调用suspend方法挂起。该方法容易死锁,少用。

以下情况将解除阻塞状态,使线程重新进入就绪状态:
sleep方法计时结束
阻塞式IO方法已经返回
获取了同步锁
等到了其他线程发出的通知
调用resume方法解除了挂起状态

此外,调用yield方法可以使运行状态的线程直接转入就绪状态。

4、  线程死亡
以下三种情况时线程将死亡。
run()方法执行结束,线程结束。
线程抛出了一个未捕获的Exception或Error
调用了线程的stop()方法。该方法容易死锁,少用。

5、线程控制
举个例子,线程A在执行中调用线程B的join方法,线程A将被阻塞,直到线程B执行完为止。

线程代码如下:
//通过实现Runnable接口创建线程类

public class ThreadTwo implements Runnable{

    private int i;

   

    //run方法同样是线程的执行体

    @Override

    public void run() {

       for (i = 0; i < 5; i++) {

           //实现Runnable接口创建线程类时,只能使用Thread.currentThread()来获取当前线程

           System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);

       }

    }

}

public class TestThreadJoin {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

       ThreadTwo st = new ThreadTwo();

       new Thread(st,"打酱油的线程").start();

       for (int i = 0; i < 10; i++) {

           System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);

           if (i==2) {

              ThreadTwo st2 = new ThreadTwo();

              Thread thread = new Thread(st2,"被join的线程");

              thread.start();

              //main线程调用了thread线程的join方法,必须等thread执行结束才会向下执行

              thread.join();

           }

       }

    }

}

main 0

打酱油的线程 0

main 1

打酱油的线程 1

main 2

打酱油的线程 2

打酱油的线程 3

被join的线程 0

打酱油的线程 4

被join的线程 1

被join的线程 2

被join的线程 3

被join的线程 4

main 3

main 4

main 5

main 6

main线程的i等于2时,启动了“被join的线程”,这时main线程进入阻塞状态,只有“打酱油的线程”“
被join的线程”在运行,等“被join的线程”运行完了,main线程才重新开始运行。

5.2后台线程
后台线程也称“守护线程”或“精灵线程”。jvm的垃圾回收线程就是典型的后台进程。

一般线程在被创建之后,其生命周期是独立的。而后台进程的生命周期与前台进程相关:当所有前台进程都
死亡,后台进程也随之死亡。

使用thread.setDaemon(true)可将线程设为后台线程,且必须在线程启动前设置。

前台线程创建的线程默认为前台线程。

后台线程创建的线程默认为后台线程。

5.3线程睡眠sleep
Sleep方法是Thread类提供的一个静态方法,让当前线程进入阻塞状态,时间到了之后,线程会自动转入
就绪状态。

5.4线程让步yield
yield方法和sleep方法类似,也是一个Thread类提供的静态方法,和sleep不同的是,yield是让线程转入
就绪状态。
当某个线程调用了yield方法后,和当前线程优先级一样,或更高的线程会转入运行状态。

5.5线程优先级
Thread类提供了setPriority(int newPriority)方法和getPriority()方法来设置和获取线程优先级,
优先级的范围通常在1-10之间,10是最高优先级。
不过不同系统的优先级数值可能不同,所以通常推荐使用Thread类的三个静态常量来设置优先级,
分别是MAX_PRIORITY、MIN_PRIORITY、NORM_PRIORITY。

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