图解: 线程状态转换(线程生命周期这一篇够用了)

忘是亡心i 2023-01-13 14:59 98阅读 0赞

# 线程生命周期 #

> 结尾有`彩蛋`哦

## 多线程常见面试问题 ##

1.  调用`new`方法创建线程时，线程就创建了吗？
2.  调用`start`方法后，线程就被执行了吗？
3.  线程是能从`BLOCKED`状态直接进入`RUNNING`状态吗？
4.  线程可以从`TERMINATED`状态转换为其他状态吗？

## 线程生命周期状态转化图 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI2NDYyNTY3_size_16_color_FFFFFF_t_70]

> 根据线程的生命周期，可以分为5个状态，但是如果从编程角度分析：有另一个版本的线程状态分类

1.  NEW(创建状态)
2.  RUNNABLE（可执行状态）
3.  RUNNING（执行状态）
4.  BLOCKED（阻塞状态）
5.  TERMINATED（死亡状态）

## NEW(创建)状态 ##

当使用`new`关键字创建一个线程对象时，此时线程并不是可执行状态，因为这时候还没有调用`start`方法，这个时候的线程处于`NEW`状态。

此时`线程是不存在的`，对，这个时候应该说只是创建了一个线程对象，并没有创建线程(第一个问题答案)。

`NEW`状态的线程只可以通过`start`方法进入`RUNNABLE`状态，只能进入`RUNNABLE`状态，不能进入`RUNNING`状态（实际上`RUNNING`状态可以看成一种特殊的`RUNNABLE`状态）。

## RUNNABLE(可执行)状态 ##

通过调用start方法线程对象进入`RUNNABLE`状态，这个时候`JVM`才会正在的去创建线程，但是此时线程没有被立即执行，或者说不能被立即执行（第二个问题答案）。线程是否被执行取决于能否得到CPU的调度，  
也是由于这个原因，线程无法从new状态直接进入`RUNNING`状态，即便得到调度的时间很短。

另外，`RUNNABLE`状态的线程是不能直接进入`BLOCKED`状态的。  
排除`意外终止`的情况，`RUNNABLE`状态的线程只能进入`RUNNING`状态。原因很简单，即便我们调用了`wait`，`sleep`或者其他的线程操作，这些操作也必须得到CPU调度才能生效，一旦线程得到CPU调度，线程的状态也就从`RUNNABLE`转换为了`RUNNING`。

## RUNNING(执行)状态 ##

一旦CPU从任务的可执行队列里选中了线程，线程这时候就转换为了RUNNING状态，也是这时候才开始执行自己的逻辑代码（包括wait,sleep等方法）。

**RUNNING状态的线程可以发生如下几种情况的转换:**

1.  主动进入`BLOCKED`状态，例如：通过调用`sleep`或者`wait`方法，线程被加入到`waitSet`中。
2.  被动进入`BLOCKED`状态，例如：获取锁资源，或者遇到阻塞IO操作等
3.  进入`TERMINATED`状态，例如：调用了`stop`方法（该方法已经不推荐使用）或者意外中断。
4.  主动进入`RUNNABLE`状态，调用yield方法放弃CPU的执行权。
5.  被动进入`RUNNABLE`状态，CPU调度器放弃了该线程的执行权。

> 这个队列就是`ThreadGroup`，它非常重要

> 说到这个`waitSet`,上面说如果按照编程角度来看，还有其他的一种为线程分类的方式，而在`waitSet`中的线程在那种分类方式中叫`Timed Waiting(限期等待)`

## BLOCKED(阻塞)状态 ##

上面已经阐述了线程如何进入BLOCKED状态，接下来就聊一下线程可以从BLOCKED状态切换到哪些状态：

1.  进入`TERMINATED`状态，例如：调用了`stop`方法（该方法已经不推荐使用）或者意外中断（例如：JVM Crash导致所有线程结束）。
2.  线程阻塞操作结束，进入`RUNABLE`状态。
3.  线程休眠结束,进入`RUNNABLE`状态
4.  wait 中的线程被其他线程调用`notify`或`notifyall`唤醒，进入`RUNNABLE`状态
5.  线程得到锁资源，进入`RUNNABLE`状态。
6.  其他线程调用了`interrup`t方法，线程进入`RUNNABLE`状态

> 线程是不能从`BLOCKED`状态直接进入`RUNNING`状态的。（问题3）

## TERMINATED(终止)状态 ##

先回答一下上面第四个的问题，线程是不能从`TERMINATED`状态转换为其他状态的。`TERMINATED`是线程的最终状态，线程进入该状态意味着线程的整个生命周期结束。

## 彩蛋 ##

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### 留下一个问题： ###

Thread中的start和run方法是什么关系?

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