線程狀態(tài)

線程狀態(tài)

1. 新建狀態(tài)

   new出一個(gè)線程伞芹，線程還沒有開始運(yùn)行忘苛，當(dāng)線程處于新建狀態(tài)時(shí)蝉娜，程序還沒有運(yùn)行線程中的代碼。

2. 就緒狀態(tài)
   當(dāng)線程對象調(diào)用start()方法即啟動(dòng)了線程扎唾，start()方法創(chuàng)建線程運(yùn)行的系統(tǒng)資源召川，并調(diào)度線程運(yùn)行run()方法。當(dāng)start()方法返回后胸遇，線程就處于就緒狀態(tài)荧呐。

   處于就緒狀態(tài)的線程并不一定立即運(yùn)行run()方法，線程還必須同其他線程競爭CPU時(shí)間纸镊，只有獲得CPU時(shí)間才可以運(yùn)行線程倍阐。對處于就緒狀態(tài)的線程是由Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)的線程調(diào)度程序(thread scheduler)來調(diào)度的。

3. 運(yùn)行狀態(tài)

   當(dāng)線程獲得CPU時(shí)間后逗威，它才進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)峰搪，真正開始執(zhí)行run()方法。

4. 阻塞狀態(tài)

   當(dāng)一個(gè)線程試圖獲取一個(gè)內(nèi)部的對象鎖（非java.util.concurrent庫中的鎖）凯旭，而該鎖被其他線程持有概耻，則該線程進(jìn)入阻塞狀態(tài)。

5. 等待狀態(tài)
   處于等待狀態(tài)的線程正在等待另一個(gè)線程執(zhí)行特定操作罐呼，例如Object.wait()等待一個(gè)線程notify鞠柄，Thread.join()等待另一個(gè)線程執(zhí)行結(jié)束。

6. 死亡狀態(tài)

   有兩個(gè)原因會(huì)導(dǎo)致線程死亡：

   （1）run方法正常退出而自然死亡嫉柴，

   （2）一個(gè)未捕獲的異常終止了run方法而使線程猝死厌杜。

線程調(diào)度

線程休眠

線程睡眠是線程主動(dòng)讓出CPU讓其他線程執(zhí)行，線程從運(yùn)行狀態(tài)切換為阻塞狀態(tài)差凹，線程休眠是其他線程執(zhí)行的有效方法期奔，但是休眠時(shí)間到休眠線程未必執(zhí)行侧馅，它的執(zhí)行依靠CPU的調(diào)度危尿。但是線程在休眠的時(shí)候仍然占有鎖，而且sleep()是靜態(tài)方法馁痴，只能控制當(dāng)前正在運(yùn)行的線程谊娇。

/**
 *  睡眠
 *  一個(gè)計(jì)數(shù)器,計(jì)數(shù)到 100,在每個(gè)數(shù)字之間暫停 1 秒,每隔 10 個(gè)數(shù)字輸出一個(gè)字符串
 */

public class ThreadSleep {
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                for(int i = 0; i < 100; i++){
                    if((i) % 10 ==0 ){
                        System.out.println("************");
                    }
                    try {
                        Thread.sleep(1);
                        System.out.println("i的值是:" + i);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }).start();
    }
}

線程讓步

運(yùn)行狀態(tài)的線程讓出CPU資源，但是然給誰不知道罗晕，僅僅是讓出济欢，也有可能是自己，線程從運(yùn)行狀態(tài)切換為阻塞狀態(tài)小渊。

public class ThreadYield {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new MyThread1();
        Thread t2 = new Thread(new MyRunnable());
        
        t2.start();
        t1.start();
    }
    static class MyThread1 extends Thread {
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                System.out.println("線程1第" + i + "次執(zhí)行法褥！");
            }
        }
    }

    static class MyRunnable implements Runnable {
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                System.out.println("線程2第" + i + "次執(zhí)行！");
                Thread.yield();
            }
        }
    }

}
//執(zhí)行結(jié)果（可以看出線程線程1執(zhí)行完后線程1開始執(zhí)行）
線程2第0次執(zhí)行酬屉！
線程1第0次執(zhí)行半等！
線程1第1次執(zhí)行揍愁！
線程1第2次執(zhí)行！
線程1第3次執(zhí)行杀饵！
線程1第4次執(zhí)行莽囤！
線程1第5次執(zhí)行！
線程1第6次執(zhí)行切距！
線程1第7次執(zhí)行朽缎！
線程1第8次執(zhí)行！
線程1第9次執(zhí)行谜悟！
線程2第1次執(zhí)行话肖！
線程2第2次執(zhí)行！
線程2第3次執(zhí)行赌躺！
線程2第4次執(zhí)行狼牺！
線程2第5次執(zhí)行！
線程2第6次執(zhí)行礼患！
線程2第7次執(zhí)行是钥！
線程2第8次執(zhí)行！
線程2第9次執(zhí)行缅叠！

線程合并

現(xiàn)在有線程A悄泥、線程B，線程合并是將線程A肤粱、B合二為一弹囚，線程A先執(zhí)行，然后調(diào)用join方法领曼，則線程B開始執(zhí)行鸥鹉，等B執(zhí)行完成后A再接著上次繼續(xù)執(zhí)行。應(yīng)用場景是當(dāng)一個(gè)線程必須等待另一個(gè)線程執(zhí)行完畢才能執(zhí)行時(shí)可以使用join方法庶骄。

public class ThreadJoin extends Thread {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new MyThread2();
        t1.start();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("主線程第" + i + "次執(zhí)行!");
            if (i > 2) try {
            //t1 線程合并到主線程中,主線程停止執(zhí)行過程,轉(zhuǎn)而執(zhí)行 t1 線程, 直到 t1 執(zhí)行完畢后繼續(xù)毁渗。
                t1.join();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}


class MyThread2 extends Thread {
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            System.out.println("線程 1 第" + i + "次執(zhí)行!");
        }
    }
}
//執(zhí)行結(jié)果
主線程第0次執(zhí)行!
主線程第1次執(zhí)行!
主線程第2次執(zhí)行!
主線程第3次執(zhí)行!
線程 1 第0次執(zhí)行!
線程 1 第1次執(zhí)行!
線程 1 第2次執(zhí)行!
線程 1 第3次執(zhí)行!
主線程第4次執(zhí)行!
主線程第5次執(zhí)行!
主線程第6次執(zhí)行!
主線程第7次執(zhí)行!
主線程第8次執(zhí)行!
主線程第9次執(zhí)行!

線程守候

守護(hù)線程在沒有用戶線程可服務(wù)時(shí)自動(dòng)離開，在Java虛擬機(jī)中當(dāng)正在運(yùn)行的線程都是守護(hù)線程時(shí)单刁，Java虛擬機(jī)退出灸异。調(diào)用線程對象的方法setDaemon(true)，則可以將其設(shè)置為守護(hù)線程羔飞，該方法必須在線程調(diào)用前執(zhí)行肺樟。

public class ThreadDaemon {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new MyCommon();
        Thread t2 = new MyDaemon();
        t2.setDaemon(true);
        t1.start();
        t2.start();

    }
}

class MyCommon extends Thread {
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println("線程MyCommon第" + i + "次執(zhí)行!");
            try {
                Thread.sleep(7);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}


class MyDaemon extends Thread {
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 400; i++) {
            System.out.println("線程  MyDaemon  第" + i + "次執(zhí)行!");
            try {
                Thread.sleep(7);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }
    }
}
//執(zhí)行結(jié)果（MyDaemon線程還沒有執(zhí)行完成便退出）
線程MyCommon第0次執(zhí)行!
線程  MyDaemon  第0次執(zhí)行!
線程  MyDaemon  第1次執(zhí)行!
線程MyCommon第1次執(zhí)行!
線程MyCommon第2次執(zhí)行!
線程  MyDaemon  第2次執(zhí)行!
線程MyCommon第3次執(zhí)行!
線程  MyDaemon  第3次執(zhí)行!
線程MyCommon第4次執(zhí)行!
線程  MyDaemon  第4次執(zhí)行!
線程  MyDaemon  第5次執(zhí)行!

線程優(yōu)先級

線程的有限執(zhí)行順序，優(yōu)先級1～10逻淌，數(shù)值越大優(yōu)先級越高么伯。在一個(gè)線程中開啟另外一個(gè)新線程，則新開線程稱為該線程的子線程卡儒，子線程初始優(yōu)先級與父線程相同田柔。

注意：線程的優(yōu)先級仍然無法保障線程的執(zhí)行次序誓篱。只不過，優(yōu)先級高的線程獲取CPU資源的概率較大凯楔，優(yōu)先級低的并非沒機(jī)會(huì)執(zhí)行窜骄。

public class ThreadPriority {
    public static void main(String[] args) {
        Thread threadA = new Thread(new ThreadA());
        Thread threadB = new Thread(new ThreadB());
        threadA.setPriority(10);
        threadB.setPriority(1);

        threadB.start();
        threadA.start();
    }

}

class ThreadA extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println("    A線程第" + i + "次執(zhí)行");
        }
    }
}

class ThreadB extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int j = 0; j < 10; j++) {
            System.out.println("B線程第" + j + "次執(zhí)行");
        }
    }
}
//執(zhí)行結(jié)果
B線程第0次執(zhí)行
B線程第1次執(zhí)行
    A線程第0次執(zhí)行
B線程第2次執(zhí)行
    A線程第1次執(zhí)行
    A線程第2次執(zhí)行
B線程第3次執(zhí)行
B線程第4次執(zhí)行
B線程第5次執(zhí)行
B線程第6次執(zhí)行
B線程第7次執(zhí)行
B線程第8次執(zhí)行
B線程第9次執(zhí)行
    A線程第3次執(zhí)行

問題

1. 為什么synchronized等到獲取鎖是阻塞，而ReentrantLock是阻塞摆屯。

代碼驗(yàn)證：

public class StatusDemo {
    static Object lock = new Object();

    public static void read() {
        synchronized (lock) {
            try {
                Thread.sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("讀數(shù)據(jù)");
        }
    }

    public static void write() {
        synchronized (lock) {
            System.out.println("寫數(shù)據(jù)");
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                StatusDemo.read();
            }
        }).start();

        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                StatusDemo.write();
            }
        }).start();

    }
}

public class StatusDemo {
      static  ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public static void read() {
        lock.lock();
        try {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"讀數(shù)據(jù)");
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public static void write() {
        lock.lock();
        try {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"寫數(shù)據(jù)");
        }finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                StatusDemo1.read();
            }
        }).start();


        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                StatusDemo1.write();
            }
        }).start();

    }
}

為什么ReentrantLock是阻塞呢邻遏，看ReentrantLock的源碼你會(huì)發(fā)現(xiàn)，其實(shí)ReentrantLock是AQS實(shí)現(xiàn)的虐骑，而AQS中使用了park()和unpark().