java多线程之线程的六种状态

叁歲伎倆 2023-09-25 17:46 149阅读 0赞

线程的六种状态

      • (1) NEW(初始状态)
      • (2) TERMINATED(终止状态 / 死亡状态)
      • (3) RUNNABLE(运行时状态)
      • (4) TIMED_WAITING(超时等待状态)
      • (5) WAITING(等待状态)
      • (6) BLOCK(阻塞状态)
      • sleep和wait的区别:

操作系统里的线程自身是有一个状态的,但是java Thread 是对系统线程的封装,把这里的状态又进一步细化了~~


































状态 说明
NEW 线程还没有创建,但是线程对象已经创建出来了
TERMINATED 线程结束了,但是线程对象还存在
RUNNABLE 就绪状态,可以细分为两个状态
TIMED_WAITING 指超时等待状态
BLOCK 等待状态
WAITING 表示阻塞时出现的状态

下面将通过代码运行结果来带大家细致了解线程运行的状态.

(1) NEW(初始状态)

  1. public static void main(String[] args) {
  2. Thread t = new Thread(()->{
  3. System.out.println("t 线程");
  4. });
  5. //获取线程的状态
  6. System.out.println("当前线程是 " +t.getState() + "状态");
  7. //调用start(),创建这个线程
  8. t.start();
  9. }

NEW状态指的是 : 线程在刚刚被new出来的时候,还没有调用start()的状态.

此时可以称这个状态为: (1) 初始状态 (2) 创建状态

运行结果:

在这里插入图片描述

(2) TERMINATED(终止状态 / 死亡状态)

  1. public static void main(String[] args) {
  2. Thread t = new Thread(()->{
  3. System.out.println("t 线程");
  4. });
  5. //调用start(),创建这个线程
  6. t.start();
  7. try {
  8. //由于计算机的执行速度是很快的,所以1000ms足够t线程执行完
  9. Thread.sleep(1000);
  10. } catch (InterruptedException e) {
  11. e.printStackTrace();
  12. }
  13. //获取线程的状态
  14. System.out.println("当前线程是 " +t.getState() + "状态");
  15. t.start();
  16. }

如果一个线程的 run() 方法执行结束 该线程就会死亡,对于已经死亡的线程,无法再使用 start() 方法令其进入就绪.

运行结果:

在这里插入图片描述

(3) RUNNABLE(运行时状态)

运行时状态可以细分为两个状态:(1) 正在运行状态RUNNING (2) 就绪状态READY

我们可以这么理解 :

(1) 例如我女朋友下班了,我正在带我女朋友去吃饭,此时就是正在运行状态.
(2)因为我提前下班了,但是我女朋友还没有下班,所以此时我在女朋友公司门口等她,只要她下班我随时可以带她吃饭去,此时我就是就绪状态.

通过代码实现(1) :

  1. public static void main(String[] args) {
  2. Thread t = new Thread(()->{
  3. while(true){
  4. //什么都不打印,防止把下面的打印信息冲走
  5. }
  6. });
  7. //调用start(),创建这个线程
  8. t.start();
  9. //运行线程时判断此时的状态
  10. System.out.println("当先线程是 "+t.getState()+"状态");
  11. }

由于此时的 t 线程一直在执行死循环,所以 t 线程的状态是正在运行的~~

运行结果:

在这里插入图片描述

(4) TIMED_WAITING(超时等待状态)

可以理解为,具有指定等待时间的,正在等待(阻塞)线程的线程状态,由于调用具有指定等待时间的以下方法之一,线程处于定时等待状态.

具有指定等待时间的方法:

(1) Thread.sleep(参数)指定时间,单位为ms
该方法会让当前线程暂停一段时间,其他线程有机会获得 CPU 时间片。
(2) t.join(参数)
调用 t.join 的线程需要等待线程 t 执行指定时间后,才可以运行,等待的过程中是处于阻塞状态的.
(3) wait(参数) :wait 方法提供一个带有 timeout 参数的版本, 来指定等待时间.超过这个时间之后无需其他线程调用该对象的 notify()notifyAll() 方法唤醒该线程,该线程自己就会唤醒.

代码实现(1)

  1. public static void main(String[] args) {
  2. Thread t = new Thread(()->{
  3. try {
  4. //睡眠1000ms
  5. Thread.sleep(1000);
  6. System.out.println("hello t");
  7. } catch (InterruptedException e) {
  8. e.printStackTrace();
  9. }
  10. });
  11. //调用start(),创建这个线程
  12. t.start();
  13. try {
  14. //等待1000ms,此时t线程就创建结束,系统自动执行run方法里面的逻辑
  15. Thread.sleep(1000);
  16. } catch (InterruptedException e) {
  17. e.printStackTrace();
  18. }
  19. //运行线程时判断此时的状态
  20. System.out.println("当先线程是 "+t.getState()+"状态");
  21. }

运行结果:

在这里插入图片描述

代码实现(2)

  1. public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
  2. Thread t1 = new Thread(()->{
  3. while (true){
  4. try {
  5. //每500ms打印一次
  6. Thread.sleep(500);
  7. System.out.println("t1");
  8. } catch (InterruptedException e) {
  9. e.printStackTrace();
  10. }
  11. }
  12. });
  13. Thread t2 = new Thread(()->{
  14. try {
  15. //等待t1线程执行完1000ms
  16. //t2线程再开始执行
  17. t1.join(1000);
  18. System.out.println("t2");
  19. } catch (InterruptedException e) {
  20. e.printStackTrace();
  21. }
  22. });
  23. //创建t1线程
  24. t1.start();
  25. //创建t2线程
  26. t2.start();
  27. //等待500ms此时两个线程都创建完毕
  28. Thread.sleep(500);
  29. System.out.println("当先线程是 "+t2.getState()+"状态");
  30. }

运行结果:

在这里插入图片描述

代码实现(3)

  1. public class ThreadDemo8 {
  2. //自己指定的锁对象
  3. static Object object = new Object();
  4. public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
  5. Thread t1 = new Thread(()->{
  6. //两个锁对象相同
  7. synchronized (object){
  8. for (int i = 0; i < 10; i++) {
  9. if(i == 5) {
  10. try {
  11. object.wait(1000);
  12. //虽然过了1000ms,但是还是需要等待t2线程中锁里面的程序执行完
  13. // 才可以继续执行锁.(这里是指,仅有两个锁,且锁对象相等的情况)
  14. } catch (InterruptedException e) {
  15. e.printStackTrace();
  16. }
  17. }
  18. System.out.println(i);
  19. }
  20. }
  21. });
  22. Thread t2 = new Thread(()->{
  23. //两个锁对象相同
  24. synchronized (object){
  25. for (int i = 0; i <10 ; i++) {
  26. try {
  27. System.out.println("t2");
  28. Thread.sleep(100);
  29. } catch (InterruptedException e) {
  30. e.printStackTrace();
  31. }
  32. }
  33. }
  34. });
  35. //t1线程先创建
  36. t1.start();
  37. //等待100ms是防止t2先抢到锁
  38. Thread.sleep(100);
  39. //创建t2线程
  40. t2.start();
  41. //查看当前线程的状态
  42. System.out.println("当先线程是 "+t1.getState()+"状态");
  43. }
  44. }

运行结果:

在这里插入图片描述

(5) WAITING(等待状态)

处于这种状态的线程不会被CPU分配执行时间,他们要等待的显示被唤醒,否则会处于无限期的等待状态

具有阻塞的方法:

(1)使用 Thread.join() 方法。该方法会让当前线程等待另一个线程终止
(2) 使用 Object.wait() 方法。该方法会让当前线程等待,直到其他线程调用该对象的 notify() 或 notifyAll() 方法唤醒该线程。

我们这里只演示第一种就好~

  1. public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
  2. Thread t1 = new Thread(()->{
  3. while (true){
  4. }
  5. });
  6. Thread t2 = new Thread(()->{
  7. try {
  8. t1.join();
  9. } catch (InterruptedException e) {
  10. e.printStackTrace();
  11. }
  12. },"猪猪侠");
  13. //创建这t1线程
  14. t1.start();
  15. //等待200ms让t1线程优先创建好
  16. Thread.sleep(200);
  17. //创建这t2线程
  18. t2.start();
  19. //等待200ms让t2线程优先创建好
  20. Thread.sleep(200);
  21. System.out.println("当先线程 "+t2.getName()+"的状态是"+t2.getState()+"状态");
  22. }

运行结果是:

在这里插入图片描述

(6) BLOCK(阻塞状态)

阻塞状态(Blocked):阻塞状态是线程因为某种原因放弃cpu的使用权,暂停或停止运行,直到线程进入就绪状态,才有机会获得cpu的青睐从而转入运行状态。

我们可以通俗点理解为~ 等待锁的状态.

例如: t1 和 t2 需要的锁对象相同,如果此时 t1 拿到了锁,当 t2 执行到进入锁的代码的时候, t2 就需要等 t1 释放锁之后才可以拿到这把锁.

我们通过代码演示:

  1. public class ThreadDemo8 {
  2. static Object object = new Object();
  3. public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
  4. Thread t1 = new Thread(()->{
  5. //两个锁对象相同
  6. synchronized (object){
  7. while (true){
  8. }
  9. }
  10. });
  11. Thread t2 = new Thread(()->{
  12. //两个锁对象相同
  13. //由于先执行的t1所以需要等t1释放锁才可以执行t2
  14. //此时t2处于阻塞状态
  15. synchronized (object){
  16. System.out.println("t2");
  17. }
  18. },"猪猪侠");
  19. //创建这t1线程
  20. t1.start();
  21. //等待200ms让t1线程优先创建好
  22. Thread.sleep(200);
  23. //创建这t2线程
  24. t2.start();
  25. //等待200ms让t2线程优先创建好
  26. Thread.sleep(200);
  27. //查看t2线程的状态
  28. System.out.println("当先线程 "+t2.getName()+"的状态是"+t2.getState()+"状态");
  29. }
  30. }

运行结果:

在这里插入图片描述

关于线程状态的关系图:

在这里插入图片描述

sleep和wait的区别:

sleep()和wait()方法有什么区别:
 sleep()睡眠时,保持对象锁,仍然占有该锁;
 而wait()睡眠时,释放对象锁。
 但是wait()和sleep()都可以通过interrupt()方法打断线程的暂停状态,从而使线程立刻抛出InterruptedException(但不建议使用该方法)。

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