线程基础与状态

?生命不息               ，写作不止

? 继续踏上学习之路
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
，学之分享笔记

? 总有一天我也能像各位大佬一样

? 一个有梦有戏的人 @怒放吧德德

?分享学习心得













，欢迎指正 
  
  
  
  
  
  
  ，大家一起学习成长！

前言

好久没坚持学习了
  
  
  
  
  
  
  
，所以
 


 


 


 


 


 


 

，这次要好好下定决心学习               。多线程与高并发不是一天两天就能弄懂的 
 
 
 
 
 
 
 ，需要不断的学习               、实践
   
   
   
   
   
   
   
，本次笔者将最近学习的内容知识记录下来
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
。多线程也是一项比较重要的内容
 

 

 

 

 

 

 
，虽然CRUD不太会接触到 

 

 

 

 

 

 

 ，但是              ，在一些相关场景可能会有某些问题是由于线程导致的













。

线程的概念

要了解线程的概念

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
，就需要知道什么是进程 
  
  
  
  
  
  
  。简单理解就是一个进程中包含了许多个线程
  
  
  
  
  
  
  
。现在就简单介绍













，后续若是有对操作系统进行研究的话会慢慢介绍                      ，具体关于线程进程的内容可以去看看王道的操作系统
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
，里面讲述得特别清楚
 


 


 


 


 


 


 

。

什么是进程？

是系统进行资源分配的基本单位




















，是操作系统结构的基础               ，进程是线程的容器 
 
 
 
 
 
 
 。程序是指令
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
、数据及其组织形式的描述
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
，进程是程序的实体
   
   
   
   
   
   
   
。

什么是线程？

所谓线程就是操作系统(OS)能够进行运算调度的最小单位













，是一个基本的CPU执行单元 
  
  
  
  
  
  
  ，也是执行程序流的最小单元
 

 

 

 

 

 

 
。能够提高OS的并发性能
  
  
  
  
  
  
  
，减小程序在并发执行时所付出的时空开销 

 

 

 

 

 

 

 。线程是进程的一个实体
 


 


 


 


 


 


 

，是被系统独立调度和分派的基本单位              。线程本身是不拥有系统资源的 
 
 
 
 
 
 
 ，但是它能够使用同属进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
。

在Java线程中是怎样的呢？

在Java中
   
   
   
   
   
   
   
，最常见得就是继承Thread类或者实现Runnable接口
 

 

 

 

 

 

 
，再通过run或者start方法去执行线程













。

如以下代码 

 

 

 

 

 

 

 ，这是一段很简单得代码块              ，通过继承Thread类

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
，重写run方法来创建线程













，并且通过run和start来运行                      。 public class Thread_demo01 { private static class Thread1 extends Thread { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 5; i++) { try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } System.out.println("Thread1-" + i); } } } public static void main(String[] args) { new Thread1().run(); // 顺序执行 // new Thread1().start(); // 线程同时执行 for (int i = 0; i < 5; i++) { try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } System.out.println("main"); } } }

这两种不同得启动方式                      ，出现得现象也是不同的
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
。

使用run方法启动线程

使用start方法启动线程

关于这两种方式启动线程可以看一下下面的流程图




















。

run方法是会让线程T1先执行完毕之后
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
，再继续执行主线程




















，而start方法他是同时执行两个线程               。

Java线程的Sleep













、Yield 
  
  
  
  
  
  
  、Join方法

1
  
  
  
  
  
  
  
、sleep方法

sleep()需要提供一个时间参数(毫秒)               ，会使得线程在一定的时间内被暂停执行
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
，在sleep的过程中













，线程是不会释放锁的 
  
  
  
  
  
  
  ，只会进入阻塞状态
  
  
  
  
  
  
  
，让出cpu给其他线程去执行
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
。如下代码演示
 


 


 


 


 


 


 

，此处不做锁的探究













。

public class T3_Thread_Sleep { public static void main(String[] args) { Thread t1 = new Thread(new Thread1()); Thread t2 = new Thread(new Thread2()); t1.start(); t2.start(); } static class Thread1 implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println("T1 is running"); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } System.out.println("T1 is end"); } } static class Thread2 implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println("T2 is running"); try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } System.out.println("T2 is end"); } } }

运行之后在T1线程休眠的时候会让出cpu资源给T2线程 
 
 
 
 
 
 
 ，T1线程会睡眠1秒
   
   
   
   
   
   
   
，T2睡眠2秒
 

 

 

 

 

 

 
，最终结果如图

2
 


 


 


 


 


 


 

、Yield方法

yield()与sleep()都是让线程暂停执行 

 

 

 

 

 

 

 ，也是不会释放锁资源 
  
  
  
  
  
  
  。但是yield并不是让进程进入阻塞态              ，而是回到就绪态

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
，等待重新获取CPU资源
  
  
  
  
  
  
  
。此时













，其他的线程有机会获得cpu资源                      ，也有可能在yield方法进入就绪态后立马变成执行态
 


 


 


 


 


 


 

。如以下代码
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
，同样不考虑锁的问题 
 
 
 
 
 
 
 。

public class T4_Thread_Yield { static class Thread1 implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println("T1 is running"); Thread.yield(); System.out.println("T1 is end"); } } static class Thread2 implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println("T2 is running"); System.out.println("T2 is end"); } } public static void main(String[] args) { Thread t1 = new Thread(new Thread1()); Thread t2 = new Thread(new Thread2()); t1.start(); t2.start(); } }

经过不同的测试




















，结果都是不同的
   
   
   
   
   
   
   
。

3 
 
 
 
 
 
 
 、Join方法

join()方法是暂停当前线程               ，调用执行另一个线程
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
，等待join的线程执行完毕后才能够继续执行当前线程
 

 

 

 

 

 

 
。如以下例子













，T1,T2同时开始 
  
  
  
  
  
  
  ，在T2线程中join了T1
  
  
  
  
  
  
  
，就会导致T1要先执行完毕之后
 


 


 


 


 


 


 

，才会去执行T2 

 

 

 

 

 

 

 。

public class T5_Thread_Join { public static void main(String[] args) { Thread T1 = new Thread(() -> { System.out.println("T1开始"); for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println("线程T1执行中: " + i); } System.out.println("T1结束"); }); Thread T2 = new Thread(() -> { System.out.println("T2开始"); for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println("线程T2执行中: " + i); if (i == 3) { try { T1.join(); } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } } } System.out.println("T2结束"); }); T1.start(); T2.start(); } }

结果如下 
 
 
 
 
 
 
 ，不管怎么测试
   
   
   
   
   
   
   
，都会是T2最后执行结束              。

Java的线程状态

线程具有最基本的三态(就绪
   
   
   
   
   
   
   
、运行
 

 

 

 

 

 

 
、阻塞)

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
。线程与进程一样
 

 

 

 

 

 

 
，各线程之间也存着共享资源和互相合作的制约关系 

 

 

 

 

 

 

 ，致使线程运行时具有间断性













。接下来看一下如图              ，这是五种状态的转化                      。

线程的不同状态

在Java线程中有6中状态

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
，从线程的创建到线程的终止
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
。线程创建为NEW创建态













，通过start启动线程                      ，线程内部会从就绪态转成运行态
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
，在Java线程中统称为“运行态               ”




















，线程由于被挂起 

 

 

 

 

 

 

 、调用yeild等方法能够使线程从运行态转成就绪态               ，也能够通过线程的其他方法或者锁阻塞线程
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
，直到时间结束或者是获得锁等













，从而回到RUNABLE状态




















。

初始(NEW)：新创建了一个线程对象 
  
  
  
  
  
  
  ，但还没有调用start()方法               。 运行(RUNNABLE)：Java线程中将就绪（Ready）和运行中（Running）两种状态笼统的称为“运行
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
”
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
。线程对象创建后
  
  
  
  
  
  
  
，其他线程(比如main线程）调用了该对象的start()方法













。该状态的线程位于可运行线程池中
 


 


 


 


 


 


 

，等待被线程调度选中 
 
 
 
 
 
 
 ，获取CPU的使用权
   
   
   
   
   
   
   
，此时处于就绪状态（Ready） 
  
  
  
  
  
  
  。就绪状态的线程在获得CPU时间片后变为运行中状态（Running）
  
  
  
  
  
  
  
。 阻塞(BLOCKED)：表示线程阻塞于锁
 


 


 


 


 


 


 

。 等待(WAITING)：进入该状态的线程需要等待其他线程做出一些特定动作（通知或中断） 
 
 
 
 
 
 
 。 超时等待(TIMED_WAITING)：该状态不同于WAITING
 

 

 

 

 

 

 
，它可以在指定的时间后自行返回
   
   
   
   
   
   
   
。 终止(TERMINATED)：表示该线程已经执行完毕
 

 

 

 

 

 

 
。

Java线程的状态转化

如线程状态转换图 

 

 

 

 

 

 

 ，以下就是Java线程状态的转换流程 

 

 

 

 

 

 

 。线程可以通过实现Runnable接口或者继承Threa类              ，然后去实例化Java的线程对象              。在线程被执行之前都是属于创建态(NEW)

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
，在调用start方法后













，线程就会转成RUNABLE状态                      ，在RUNABLE中
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
，当线程处于就绪态(Ready)的时候




















，经过调度分配了cpu资源               ，这时转成了运行态
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
，当线程被挂起              、线程执行了yield













，线程将会退回就绪态

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
。在运行态(RUNABLE) 
  
  
  
  
  
  
  ，也会通过一些处理而被阻塞或者等待













。终止状态(TERMINATED)是线程执行完毕退出
  
  
  
  
  
  
  
，此时
 


 


 


 


 


 


 

，终止态的线程不会直接转成创建态                      。

Java线程状态代码

Java中线程的状态都是在java.lang.Thread.State

的枚举类中
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
。

可以看一下以下枚举代码 
 
 
 
 
 
 
 ，分别为(NEW

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
、RUNNABLE













、BLOCKED                      、WAITING
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
、TIMED_WAITING




















、TERMINATED)六种




















。 public enum State { NEW, RUNNABLE, BLOCKED, WAITING, TIMED_WAITING, TERMINATED; }

接下来看一下演示代码

public class T6_Thread_State { static class Thread1 extends Thread { @Override public void run() { System.out.println("run - 当前线程的状态: " + this.getState()); for (int i = 0; i < 5; i++) { try { System.out.println("sleep前 - 当前线程的状态: " + this.getState()); Thread.sleep(1000); System.out.println("sleep后 - 当前线程的状态: " + this.getState()); } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } } } } public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Thread1 t1 = new Thread1(); System.out.println("main - 当前线程的状态: " + t1.getState()); t1.start(); System.out.println("join前 - 当前线程的状态: " + t1.getState()); t1.join(); System.out.println("join后 - 当前线程的状态: " + t1.getState()); } }

运行结果
   
   
   
   
   
   
   
，可以只管看到线程在运行过程种的状态切换               。

博文推荐

这里推荐给各位一篇很不错的博客文章
 

 

 

 

 

 

 
，是针对Java线程的状态转换的详细介绍

Java线程的6种状态及切换(透彻讲解)_潘建南的博客-CSDN博客_线程的5种状态

线程池 waiting on condition_Java线程生命周期与状态切换_有所不知的博客-CSDN博客

?创作不易 

 

 

 

 

 

 

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