Java 线程的生命周期

五种状态

在 JDK 1.5 之前，一个完整的线程的生命周期通常要经历五种状态，这是从操作系统层面来描述的：新建（New）、就绪（Runnable）、运行（Running）、阻塞（Blocked）、死亡（Dead）。CPU 需要在多个线程之间转换，于是线程状态会多次在运行、阻塞、就绪之间转换。

1. New（新建）
   当一个 Thread 类或其子类的对象被创建时，新生的线程对象就处于新建状态。此时它和其他 Java 对象一样，仅由 JVM 为其分配了内存，并初始化了实例变量的值。此时仅是在语言层面创建了线程对象，还未与操作系统线程关联。
   
2. Runnable（就绪）
   线程对象调用了 start() 方法后，线程就从新建状态转换为就绪状态。一旦线程启动之后，JVM 就会为其分配 run() 方法调用栈和分配程序计数器等。当然，处于这个状态中的线程并没有开始运行，只是表示已经具备了运行的条件，随时可以被调度，至于什么时候被调度，取决于 JVM 中线程调度器的调度。
   程序只能对新建状态的线程调用 start()方法，并且只能调用一次，如果对非新建状态的线程调用，如已启动的线程或已死亡的线程调用 start() 方法，则都会报错。当 start() 方法返回后，线程就会处于就绪状态。
   
3. Running（运行）
   如果处于就绪状态的线程获得了 CPU，开始执行 run() 方法的线程体代码，则该线程就处于运行状态。如果计算机只有一个 CPU，那么在任何时刻就只有一个线程处于运行状态。如果计算机有多个处理器，那么就会有多个线程并行执行。
   对于抢占式策略的系统而言，CPU 只给每个可执行的线程一个时间片来处理任务，该时间片用完后，系统就会剥夺该线程所占用的资源，让其回到就绪状态等待下一次被调度。此时其他线程将获得执行机会，在选择下一个线程时，系统会适当考虑线程的优先级。
   
4. Blocked（阻塞）
   当在运行过程中的线程遇到表左侧的情况时，线程就会进入阻塞状态。当前正在执行的线程被阻塞后，其他线程就有机会执行了，当发生表右侧的情况时就会解除阻塞，操作系统会唤醒阻塞的线程，让该线程重新进入就绪状态，等待线程调度器再次调度。
   如果调用了阻塞 API，如 BIO 读写文件，这时该线程实际不会用到 CPU，会导致线程上下文切换，进入阻塞状态等 BIO 操作完毕，会由操作系统唤醒阻塞的线程，转换至可运行状态。 与就绪状态的区别是，对阻塞状态的线程来说只要它们一直不唤醒，调度器就一直不会考虑调度它们。

1. Dead（死亡）线程会以以下三种方式之一结束，结束后的线程就处于死亡状态。

1. run() 方法执行完成，线程正常结束
2. 线程执行过程中抛出了一个未捕获的异常或错误
3. 直接调用该线程的 stop() 来结束该线程（已过时，因为容易发生死锁）

2. 可以调用线程的 isAlive() 方法判断该线程是否死亡，当线程处于就绪、运行、阻塞这三种状态时，该方法返回 true，当线程处于新建、死亡这两种状态时，该方法返回 false。
   

六种状态

JDK 1.5 及之后的生命周期有 6 种状态，在 java.lang.Thread.State 的枚举类中这样定义：

vbnet

代码解读

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

根据 Thread.State 的定义，阻塞状态分为三种：Blocked（阻塞）、Waiting（不限时等待）、Timed_waiting（限时等待）。

1. New（新建）： 线程刚被创建，但是并未启动。还没调用 start() 方法。
   
2. Runnable（可运行）： 线程被调用了 start() 等待运行的状态。这里没有单独区分 Ready 和 Running 状态。JVM 不能控制 Java 对象什么时候运行，只能由 OS 来调度 Java 对象且时间非常短暂，因此 JVM 无法区分 Java 对象的这两种状态。
   Java API 层面的 Runnable 状态涵盖了操作系统层面的 Runnable、Running 和 IO 相关的 Blocked 状态（由于 BIO 导致的线程阻塞，在 Java 里无法区分，仍然认为是可运行）
   
3. Teminated（被终止）： 表明此线程已经结束生命周期，终止运行。
   
4. Blocked（锁阻塞）： 一个等待一个监视器锁的线程处于这一状态，只有获得锁对象的线程才能有执行机会。
   比如，线程 A 与线程 B 代码中使用同一锁，如果线程 A 获取到锁，线程 A 进入到 Runnable 状态，线程 B 就进入到 Blocked 锁阻塞状态。
   
5. Timed_waiting（计时等待）： 一个正在限时等待另一个线程唤醒的线程处于这一状态。
   当前线程执行过程中遇到 Thread 类的 sleep 或 join，Object 类的 wait，LockSupport 类的 park 方法，并且在调用这些方法时设置了时间，那么当前线程会进入 Timed_waiting，直到时间到或被中断。
   
6. Waiting（无限等待） ：一个正在无限期等待另一个线程唤醒的线程处于这一状态。当前线程执行过程中遇到下面的方法，并且在调用这些方法时没有指定时间，那么当前线程会进入 WAITING 状态，直到被唤醒。

1. 通过 Thread 类的 join 进入 Waiting 状态，只有调用 join 方法的线程对象结束才能让当前线程恢复
2. 通过 Object 类的 wait 进入 Waiting 状态的要有 Object 的 notify/notifyAll 唤醒
3. 通过 Condition 的 await 进入 Waiting 状态的要有 Condition 的 signal 方法唤醒
4. 通过 LockSupport 类的 park 方法进入 Waiting 状态的要有 LockSupport 类的 unpark 方法唤醒

当从 Waiting 或 Timed_waiting 恢复到 Runnable 状态时，如果发现当前线程没有得到监视器锁，那么就会立刻转入 Blocked 状态。

转载来源：https://juejin.cn/post/7407710845013065738