Java并发编程:线程的生命周期是个怎样的过程?

前言

在日常开发过程中,如果我们需要执行一些比较耗时的程序的话,一般来说都是开启一个新线程,把耗时的代码放在线程里,然后开启线程执行。但线程是会耗费系统资源的,如果有多个线程同时运行,互相之间抢占系统资源,那无疑会对系统造成极大的压力。所以,怎么操作线程,保证不影响整个应用功能是很重要的,而这就需要我们了解线程的生命周期了。

线程的生命周期

线程的生命周期有6种状态,分别是NEW(新建)、RUNNABLE(可运行)、BLOCKED(被阻塞)、 WAITING(等待)、TIMED_WAITING(计时等待)、TERMINATED(被终止),在 Thread 源码的 State 枚举中都有定义:

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

    private State() {
    }
}

1、NEW 状态表示刚刚创建的线程,此时的线程还没运行,也就是还没执行start() 方法,创建线程的方式也比较简单,可以参考《Java并发编程:Java创建线程的三种方式》

2、当线程执行时,处于 RUNNABLE 状态,表示线程所需的资源已经准备好了。

3、如果线程在执行的过程中遇到被阻塞的情况,例如线程中的程序中有synchronized 同步代码块,线程就会暂停执行,进入阻塞状态,直至获取请求的锁,这时线程就处于 BLOCKED 状态。

实例代码如下:

public class ThreadDemo {
    
    public static Object testObject = new Object();

    public static class MyThread extends Thread {

        public MyThread(String name) {
            super.setName(name);
        }

        @Override
        public void run() {
            //每次跑run方法都需要获取testObject对象
            synchronized (testObject) {
                System.out.println("thread name:" + this.getName());

                //..............耗时操作..............
            }
        }

    }

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            new MyThread("线程"+i).start();
        }
    }
}

在上面的代码中,线程的run方法在执行耗时的程序之前都需要先获取testobject对象的锁,因为对象锁是公共对象,所以,多个线程同时运行时,同一时刻只能有一个线程获取锁,假设某个时刻是 A线程 获取了锁,其他线程就会处于等待锁释放的阻塞状态,直到获取锁才能继续执行程序,这就是线程的BLOCKED 状态。

4、WAITING 表示等待的状态,处于 WAITING 状态的线程会进入一个无时间限制的等待,一旦等到了期望的事件,线程就会再次执行,进入RUNNABLE 状态。最典型的场景就是 等待(wait)通知(notify)

等待状态对应的方法是wait(),而通知是notify(),这两个方法并不属于Thread类,而是属于Object类,所以所有对象都可以使用这两个方法。当一个对象实例 obj 调用 wait() 方法后,当前线程就会在这个对象上等待,直到其他线程调用 obj.notify() 为止。这时的对象实例 obj 就相当于多个线程之间的通信工具。实例代码如下:

public class ThreadDemo {

    public static Object testObject = new Object();

    public static class MyThread1 extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            synchronized (testObject) {
                System.out.println("MyThread1 wait :" + System.currentTimeMillis());
                try {
                    //调用wait方法进入等待状态
                    testObject.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    public static class MyThread2 extends Thread {
        @Override
        public void run() {

            synchronized (testObject) {
                System.out.println("MyThread2 start notify :" + System.currentTimeMillis());
                //..............耗时操作..............

                //发出通知,唤醒等待的线程
                testObject.notify();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        MyThread1 t1 = new MyThread1();
        MyThread2 t2 = new MyThread2();
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

5、TIMED_WAITINGWAITING 一样,都表示等待状态,但TIMED_WAITING 会进行一个 有时限的等待。操作线程状态有几个方法是带有超时参数的,调用方法的线程进入计时等待状态。这一状态将一直保持到超时期满或者接收到适当的通知,最常见的应用就是调用 Thread.sleep() 方法。

实例代码如下:

public static class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("MyThread start :" + System.currentTimeMillis());
        try {
        //休眠两秒钟
            Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("MyThread end :" + System.currentTimeMillis());
    }
}
public static void main(String[] args) {
        MyThread t = new MyThread1();
        t.start();
 }

启动线程后,程序运行到 Thread.sleep() 方法会处于休眠状态,时间根据参数来决定,单位是毫秒,所以执行main方法后,后一条输出内容会隔两秒钟出现。

MyThread start :1544704974271
MyThread end :1544704976272

6、当线程执行完毕后,进入 TERMINATED 状态,表示结束,一般线程被终止有两种原因:

  • run方法正常运行后就自然消亡。

  • 因为一个没有捕获的异常终止了run方法而导致意外死亡。

好了,线程的生命周期就总结完了,用一张图表示大概是这样:


生命周期.png
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 162,306评论 4 370
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 68,657评论 2 307
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 111,928评论 0 254
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,688评论 0 220
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 53,105评论 3 295
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 41,024评论 1 225
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 32,159评论 2 318
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,937评论 0 212
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,689评论 1 250
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,851评论 2 254
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,325评论 1 265
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,651评论 3 263
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,364评论 3 244
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,192评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,985评论 0 201
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 36,154评论 2 285
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,955评论 2 279

推荐阅读更多精彩内容