JAVA中,线程有哪五个基本状态 他们之间如何让转化 简述线程周期

在Java的世界里,每个线程都得经历一个完整的生命周期,它包括五个阶段:新生、就绪、运行、阻塞和死亡。
当你用new运算符和Thread类或其子类创建一个线程对象时,这个线程就踏上了它的旅程,进入了新生状态。

新生状态的线程要转变为就绪状态,只需要调用start()方法,就像是按下了一个启动按钮。

就绪状态的线程一旦拿到了CPU,它就会进入运行状态,然后自动地调用自己的run()方法,开始工作。

但是,如果运行中的线程调用了sleep()方法,或者正在等待I/O设备资源,它就会让出CPU,进入阻塞状态,暂时停下脚步。

当睡眠时间结束,或者等待的I/O设备准备好了,阻塞的线程就会重新回到就绪状态,回到就绪队列中,等待下一次CPU的机会。
当再次获得CPU时,线程会从它之前停止的地方继续运行。

运行状态的线程最终会进入死亡状态,这有两种情况:一是它完成了自己的任务,二是它被强制性地中止,比如通过stop()或destroy()方法被终止。

java线程的几种状态

Java线程存在五种基本状态,分别是:初始态(NEW)、可运行态(RUNNABLE)、运行态(RUNNING)、阻塞态(BLOCKED)和终止态(TERMINATED)。
以下是这五种状态的具体阐述:
初始态(NEW):线程对象一旦被创建,便处于初始态。
此时线程已分配内存空间,但尚未启动,即未调用start()方法启动线程。

可运行态(RUNNABLE):线程对象创建后,通过调用start()方法启动,将进入可运行态。
此状态下,线程位于可执行线程池中,等待线程调度器选中,以分配CPU资源。
在此期间,线程处于可运行态,随时可能开始执行。

运行态(RUNNING):线程调度器选中并分配CPU资源给线程后,线程进入运行态。
此时,线程开始执行其run()方法中的代码。
运行态是线程执行的核心阶段。

阻塞态(BLOCKED):线程在执行过程中,可能因各种原因暂时停止执行,进入阻塞态。
阻塞态包括等待阻塞、同步阻塞和其他阻塞。
例如,线程等待某个条件满足(如I/O操作完成)时,将进入等待阻塞态;尝试获取锁失败时,将进入同步阻塞态;调用sleep()等方法也可能导致线程进入阻塞态。

终止态(TERMINATED):线程完成run()方法或main()方法的执行,或者因异常退出run()方法后,线程的生命周期结束,进入终止态。
此时,线程对象虽仍存在,但已不再执行任何代码,且无法再启动。

总结来说,Java线程的状态揭示了线程在其生命周期中的各个阶段。
掌握这些状态对于理解线程执行流程和调试线程问题至关重要。

图解Java线程的6种状态及切换

Java中,线程主要有六个状态,以及它们之间的转换可以概括如下:
1 . 初始状态:当线程对象被创建但尚未调用start()方法时,它处于初始状态。

转换:一旦调用start()方法,线程就进入就绪状态。

2 . 就绪状态:线程在调用start()方法后进入此状态,并位于可运行队列中,等待CPU资源的分配。
获得CPU后,线程将转为运行状态。

转换:获取CPU资源后,线程变为运行状态。
如果线程因时间片用尽或其他调度原因被暂停,它会重新回到就绪状态。
而如果线程进入阻塞、等待或超时等待状态,则离开就绪状态。

3 . 阻塞状态:当线程尝试获取一个被其他线程持有的锁而未成功时,它会进入阻塞状态,直到该锁被释放。

转换:一旦锁被释放,线程将重新进入就绪状态。

4 . 等待状态:线程在等待某个特定条件满足时会进入此状态,此时它不会占用CPU资源。

转换:当其他线程调用notify()或notifyAll()方法唤醒等待的线程时,该线程将进入就绪状态。
此外,如果线程等待的条件通过条件变量等方式得到满足,它也可能自行退出等待状态。

5 . 超时等待状态:这种状态与等待状态类似,但线程将在指定时间后自动返回就绪状态,无需其他线程显式唤醒。

转换:时间一到,线程自动进入就绪状态。
如果在等待期间其他线程调用了notify()或notifyAll(),线程也可能提前进入就绪状态。

6 . 终止状态:线程执行完毕后进入此状态,标志其生命周期的结束。

转换:一旦线程进入终止状态,它将不会再转换到其他任何状态。

这些状态定义在Java的Thread类的State枚举中,是线程生命周期管理的关键组成部分。
了解这些状态及其转换机制,对于编写高效的并发程序至关重要。

java线程调用sleep()方法后进入什么状态?

在Java中,一旦线程调用了sleep()方法,它便转入一种暂停执行且不可被调度的阻塞模式。
这种暂停可能源于线程等待特定时间或直到某些资源或条件得到满足。
当sleep()被调用,线程会暂时释放CPU控制权,转而处于一个特定的阻塞状态,直至时间结束或外部信号将其唤醒。
在此期间,线程对I/O操作无响应,亦不受调度。
尽管如此,它依旧保留如线程ID和优先级等关键状态信息。
一旦sleep()的超时或中断操作发生,线程将退出阻塞,变为可运行状态,准备重新进入调度队列。
需注意的是,sleep()并不保证线程在预定时间内一定会被唤醒,因为调度器的优先级策略可能使其他线程获得执行机会。
因此,在应用sleep()时,需小心处理线程同步与互斥,以预防死锁或资源争夺等问题。
Java亦提供其他方法使线程进入阻塞状态,如wait()和join(),这些方法同样让线程暂时让出CPU,并进入阻塞。
wait()会导致线程释放锁并进入等待状态,直至被notify()或notifyAll()唤醒;join()则让当前线程挂起,直至所等待的线程结束。
简言之,sleep()使线程进入阻塞状态,这是管理线程执行时的重要手段之一。
准确掌握并运用这一机制对于开发性能优良、稳定可靠的多线程程序至关重要。

java线程的状态有哪几种?

Java线程在其存在周期内展现出丰富的状态变化,包括:创建态、准备态、运行态、阻塞态、等待态以及终止态。
具体来看:
1 . 创建态(Created):线程对象一旦通过new关键字诞生,便处于创建态。
此时,线程已占用内存空间,但还未启动运行。

2 . 准备态(Runnable):线程对象通过调用start()方法被激活后,进入准备态。
此时,线程处于就绪队列中,期待获取CPU资源。

3 . 运行态(Running):线程获取到CPU资源后,便进入运行态。
在多核CPU环境下,可能同时有多个线程处于运行状态,且就绪态的线程也有机会转变为运行态。

4 . 阻塞态(Blocked):线程因某些原因放弃CPU资源,暂时进入阻塞态。
在Java虚拟机中,此状态下不分配CPU给线程,直到线程再次变为就绪态。
导致线程进入阻塞态的情形包括:调用wait()方法或被其他线程唤醒。

5 . 等待态(Waiting):线程调用wait()方法后,将进入等待态,直至被其他线程唤醒。

6 . 终止态(Terminated):线程完成run()方法的执行,或遇到未捕获的异常,从而退出run()方法,线程进入终止态,生命周期宣告结束。

以Employee类为例,我们定义了一种员工线程。
在Company类的main()方法中,我们创建了三个员工线程,并启动它们。
通过分析程序运行过程,我们可以看到每个员工线程会经历创建、准备、运行和终止等状态,并在准备与运行状态之间进行多次切换。
在任何时刻,系统中仅有一个线程处于运行状态。

相关代码实现可参考经典Java编程书籍。