前言
在日常開發(fā)過程中，如果我們需要執(zhí)行一些比較耗時(shí)的程序的話，一般來說都是開啟一個(gè)新線程，把耗時(shí)的代碼放在線程里，然后開啟線程執(zhí)行。但線程是會(huì)耗費(fèi)系統(tǒng)資源的，如果有多個(gè)線程同時(shí)運(yùn)行，互相之間搶占系統(tǒng)資源，那無疑會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成極大的壓力。所以，怎么操作線程，保證不影響整個(gè)應(yīng)用功能是很重要的，而這就需要我們了解線程的生命周期了。
線程的生命周期
線程的生命周期有6種狀態(tài)，分別是NEW(新建)、RUNNABLE(可運(yùn)行)、BLOCKED(被阻塞)、 WAITING(等待)、TIMED_WAITING(計(jì)時(shí)等待)、TERMINATED(被終止)，在 Thread 源碼的 State 枚舉中都有定義：
public static enum State {
NEW,
RUNNABLE,
BLOCKED,
WAITING,
TIMED_WAITING,
TERMINATED;
private State() {
}
}
1、NEW 狀態(tài)表示剛剛創(chuàng)建的線程，此時(shí)的線程還沒運(yùn)行，也就是還沒執(zhí)行start() 方法，創(chuàng)建線程的方式也比較簡(jiǎn)單，可以參考《Java并發(fā)編程：Java創(chuàng)建線程的三種方式》。
2、當(dāng)線程執(zhí)行時(shí)，處于 RUNNABLE 狀態(tài)，表示線程所需的資源已經(jīng)準(zhǔn)備好了。
3、如果線程在執(zhí)行的過程中遇到被阻塞的情況，例如線程中的程序中有synchronized 同步代碼塊，線程就會(huì)暫停執(zhí)行，進(jìn)入阻塞狀態(tài)，直至獲取請(qǐng)求的鎖，這時(shí)線程就處于 BLOCKED 狀態(tài)。
實(shí)例代碼如下：
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方法都需要獲取testObject對(duì)象
synchronized (testObject) {
System.out.println("thread name:" + this.getName());
//..............耗時(shí)操作..............
}
}
}
public static void main(String[] args) {
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
new MyThread("線程"+i).start();
}
}
}
在上面的代碼中，線程的run方法在執(zhí)行耗時(shí)的程序之前都需要先獲取testobject對(duì)象的鎖，因?yàn)閷?duì)象鎖是公共對(duì)象，所以，多個(gè)線程同時(shí)運(yùn)行時(shí)，同一時(shí)刻只能有一個(gè)線程獲取鎖，假設(shè)某個(gè)時(shí)刻是 A線程 獲取了鎖，其他線程就會(huì)處于等待鎖釋放的阻塞狀態(tài)，直到獲取鎖才能繼續(xù)執(zhí)行程序，這就是線程的BLOCKED 狀態(tài)。
4、WAITING 表示等待的狀態(tài)，處于 WAITING 狀態(tài)的線程會(huì)進(jìn)入一個(gè)無時(shí)間限制的等待，一旦等到了期望的事件，線程就會(huì)再次執(zhí)行，進(jìn)入RUNNABLE 狀態(tài)。最典型的場(chǎng)景就是 等待(wait) 和 通知(notify)。
等待狀態(tài)對(duì)應(yīng)的方法是wait()，而通知是notify()，這兩個(gè)方法并不屬于Thread類，而是屬于Object類，所以所有對(duì)象都可以使用這兩個(gè)方法。當(dāng)一個(gè)對(duì)象實(shí)例 obj 調(diào)用 wait() 方法后，當(dāng)前線程就會(huì)在這個(gè)對(duì)象上等待，直到其他線程調(diào)用 obj.notify() 為止。這時(shí)的對(duì)象實(shí)例 obj 就相當(dāng)于多個(gè)線程之間的通信工具。實(shí)例代碼如下：
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 {
//調(diào)用wait方法進(jìn)入等待狀態(tài)
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());
//..............耗時(shí)操作..............
//發(fā)出通知，喚醒等待的線程
testObject.notify();
}
}
}
public static void main(String[] args) {
MyThread1 t1 = new MyThread1();
MyThread2 t2 = new MyThread2();
t1.start();
t2.start();
}
}
5、TIMED_WAITING 和 WAITING 一樣，都表示等待狀態(tài)，但TIMED_WAITING 會(huì)進(jìn)行一個(gè) 有時(shí)限的等待。操作線程狀態(tài)有幾個(gè)方法是帶有超時(shí)參數(shù)的，調(diào)用方法的線程進(jìn)入計(jì)時(shí)等待狀態(tài)。這一狀態(tài)將一直保持到超時(shí)期滿或者接收到適當(dāng)?shù)耐ㄖ?，最常見的?yīng)用就是調(diào)用 Thread.sleep() 方法。
實(shí)例代碼如下：
public static class MyThread extends Thread {
@Override
public void run() {
System.out.println("MyThread start :" + System.currentTimeMillis());
try {
//休眠兩秒鐘
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();
}
啟動(dòng)線程后，程序運(yùn)行到 Thread.sleep() 方法會(huì)處于休眠狀態(tài)，時(shí)間根據(jù)參數(shù)來決定，單位是毫秒，所以執(zhí)行main方法后，后一條輸出內(nèi)容會(huì)隔兩秒鐘出現(xiàn)。
MyThread start :1544704974271
MyThread end :1544704976272
6、當(dāng)線程執(zhí)行完畢后，進(jìn)入 TERMINATED 狀態(tài)，表示結(jié)束，一般線程被終止有兩種原因：
run方法正常運(yùn)行后就自然消亡。
因?yàn)橐粋€(gè)沒有捕獲的異常終止了run方法而導(dǎo)致意外死亡。
好了，線程的生命周期就總結(jié)完了，用一張圖表示大概是這樣：
