线程包括哪些状态？状态之间是如何转变的？

16lz 2021-01-22

线程的生命周期

线程包括哪些状态的问题说专业一点就是线程的生命周期。
不同的编程语言对线程的生命周期封装是不同的。

Java 中线程的生命周期

Java 语言中线程共有六种状态。

NEW（初始化状态）
RUNNABLE（可运行 / 运行状态）
BLOCKED（阻塞状态）
WAITING（无限时等待）
TIMED_WAITING（有限时等待）
TERMINATED（终止状态）在操作系统层面，Java 线程中的 BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING 是一种状态（休眠状态）。即只要 Java 线程处于这三种状态之一，就永远没有 CPU 的使用权。

如图：

Java 中线程的状态的转变

1. NEW 到 RUNNABLE 状态

Java 刚创建出来的 Thread 对象就是 NEW 状态，不会被操作系统调度执行。从 NEW 状态转变到 RUNNABLE 状态调用线程对象的 start() 方法就可以了。

2. RUNNABLE 与 BLOCKED 的状态转变

synchronized 修饰的方法、代码块同一时刻只允许一个线程执行，其他线程只能等待，等待的线程会从 RUNNABLE 转变到 BLOCKED 状态。
当等待的线程获得 synchronized 隐式锁时，就又会从 BLOCKED 转变到 RUNNABLE 状态。
在操作系统层面，线程是会转变到休眠状态的，但是在 JVM 层面，Java 线程的状态不会发生变化，即 Java 线程的状态会保持 RUNNABLE 状态。JVM 层面并不关心操作系统调度相关的状态，因为在 JVM 看来，等待 CPU 使用权（操作系统层面处于可执行状态）与等待 I/O（操作系统层面处于休眠状态）没有区别，都是在等待某个资源，都归入了 RUNNABLE 状态。
Java 在调用阻塞式 API 时，线程会阻塞，指的是操作系统线程的状态，并不是 Java 线程的状态。

3. RUNNABLE 与 WAITING 的状态转变

获得 synchronized 隐式锁的线程，调用无参数的 Object.wait() 方法，状态会从 RUNNABLE 转变到 WAITING；调用 Object.notify()、Object.notifyAll() 方法，线程可能从 WAITING 转变到 RUNNABLE 状态。
调用无参数的 Thread.join() 方法。join() 是一种线程同步方法，如有一线程对象 Thread t，当调用 t.join() 的时候，执行代码的线程的状态会从 RUNNABLE 转变到 WAITING，等待 thread t 执行完。当线程 t 执行完，等待它的线程会从 WAITING 状态转变到 RUNNABLE 状态。
调用 LockSupport.park() 方法，线程的状态会从 RUNNABLE 转变到 WAITING；调用 LockSupport.unpark(Thread thread) 可唤醒目标线程，目标线程的状态又会从 WAITING 转变为 RUNNABLE 状态。

4. RUNNABLE 与 TIMED_WAITING 的状态转变

Thread.sleep(long millis)
Object.wait(long timeout)
Thread.join(long millis)
LockSupport.parkNanos(Object blocker, long deadline)
LockSupport.parkUntil(long deadline)
TIMED_WAITING 和 WAITING 状态的区别，仅仅是调用的是超时参数的方法。

5. RUNNABLE 到 TERMINATED 状态

线程执行完 run() 方法后，会自动转变到 TERMINATED 状态
执行 run() 方法时异常抛出，也会导致线程终止
Thread类的 stop() 方法已经不建议使用

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