Java线程的生命周期状态有哪些

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在 Java 中线程的生命周期中一共有 6 种状态。

• New（新创建）

• Runnable（可运行）

• Blocked（被阻塞）

• Waiting（等待）

• Timed Waiting（计时等待）

• Terminated（被终止）

如果想要确定线程当前的状态，可以通过 getState() 方法，并且线程在任何时刻只可能处于 1 种状态。

一：线程的六种状态

1.1：New 新建

New 表示线程被创建但尚未启动的状态：当我们用 new Thread() 新建一个线程时，如果线程没有开始运行 start() 方法，那么此时它的状态就是 New。

1.2：Runable 可运行

一旦线程调用了 start()，它的状态就会从 New 变成 Runnable。

1.3：阻塞状态

Java 中阻塞状态通常不仅仅是 Blocked，实际上它包括三种状态，分别是 Blocked(被阻塞）、Waiting(等待）、Timed Waiting(计时等待），这三 种状态统称为阻塞状态

1.3.1：Blocked 被阻塞

从 Runnable 状态进入 Blocked 状态只有一种可能，就是进入 synchronized 保护的代码时没有抢到 monitor 锁。当处于 Blocked 的线程抢到 monitor 锁，就会从 Blocked 状态回到Runnable 状态。

1.3.2：waiting 等待

1. 让线程从Runable 进入 Waiting 状态有三种方法：

• 没有设置 Timeout 参数的 Object.wait() 方法。

• 没有设置 Timeout 参数的 Thread.join() 方法。

• LockSupport.park() 方法。

前面的Blocked（被阻塞状态） 仅仅针对 synchronized monitor 锁，可是在 Java 中还有很多其他的锁，比如 ReentrantLock，如果线程在获取这种锁时没有抢到该锁就会进入 Waiting 状态，因为本质上它执行了 LockSupport.park() 方法，所以会进入 Waiting 状态。

2. 让线程从 Waiting 状态进入 Runable状态的情况：

Waiting 是不限时的，也就是说无论过了多长时间它都不会主动恢复。只有当执行了 LockSupport.unpark()，或者 join 的线程运行结束，或者被中断时才可以进入 Runnable 状态。

3. 让线程从 Waiting 状态进入 Blocked状态的情况:

当其他线程调用 notify() 或 notifyAll()来唤醒它，它会直接进入 Blocked 状态。因为唤醒 Waiting 线程的线程如果调用 notify() 或 notifyAll()，要求必须首先持有该 monitor 锁，所以处于 Waiting 状态的线程被唤醒时拿不到该锁，就会进入 Blocked 状态，直到执行了 notify()/notifyAll() 的唤醒它的线程执行完毕并释放 monitor 锁，才可能轮到它去抢夺这把锁，如果它能抢到，就会从 Blocked 状态回到 Runnable 状态。如下图所示：

1.3.3：Timed Waiting 计时等待

在 Waiting 上面是 Timed Waiting 状态，这两个状态是非常相似的，区别仅在于有没有时间限制，Timed Waiting 会等待超时，由系统自动唤醒，或者在超时前被唤醒信号唤醒。

1. 让线程进入 Timed Waiting 状态有下面几种情况：

• 设置了时间参数的 Thread.sleep(long millis) 方法；

• 设置了时间参数的 Thread.join(long millis) 方法；

• 设置了时间参数的 Object.wait(long timeout) 方法

• 设置了时间参数的 LockSupport.parkNanos(long nanos) 方法和 LockSupport.parkUntil(long deadline) 方法。

2. 让线程从 Timed Waiting 状态进入 Runable状态的情况：

如果它的超时时间到了且（能直接获取到锁或join的线程运行结束、被中断或调用了LockSupport.unpark() ），会直接恢复到 Runnable 状态，而无需经历 Blocked 状态。

3. 让线程从 Timed Waiting 状态进入 Blocked状态的情况:

同waiting状态一样，Timed Waiting 中执行 notify() 和 notifyAll() 也是一样的道理，它们会先进入 Blocked 状态，然后抢夺锁成功后，再回到 Runnable 状态。

1.4：Terminated 终止

Terminated 终止状态，要想进入这个状态有两种可能。

• run() 方法执行完毕，线程正常退出。

• 出现一个没有捕获的异常，终止了 run() 方法，最终导致意外终止

1.5 小节

1. 线程的状态是需要按照箭头方向来走的，比如线程从 New 状态是不可以直接进入 Blocked 状态的，它需要先经历 Runnable 状态。

2. 线程生命周期不可逆：一旦进入 Runnable 状态就不能回到 New 状态；一旦被终止就不可能再有任何状态的变化。所以一个线程只能有一次 New 和 Terminated 状态，只有处于中间状态才可以相互转换。

二：java线程状态与操作系统线程状态的对应

2.1 操作系统中的线程状态

2.2 Java的Runable状态对应操作系统中的什么状态？

Java 中的 Runable 状态对应操作系统线程状态中的两种状态，分别是 Running 和 Ready，因为Java 中处于 Runnable 状态的线程有可能正在执行，也有可能没有正在执行，正在等待被分配 CPU 资源。

所以，如果一个正在运行的线程是 Runnable 状态，当它运行到任务的一半时，执行该线程的 CPU 被调度去做其他事情，导致该线程暂时不运行，它的状态依然不变，还是 Runnable，因为它有可能随时被调度回来继续执行任务。

2.2 Java的Waiting/Timed Waiting/Blocked状态对应操作系统中的什么状态？

无论是Timed Waiting ，Waiting还是Blocked，对应的都是操作系统线程的Waiting(等待)状态。

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