1. 線程的5種狀態(tài)

從操作系統(tǒng)層面上，任何線程一般都具有五種狀態(tài)，即創(chuàng)建、就緒、運行、阻塞、終止。

(1) 新建狀態(tài)（NEW）

在程序中用構(gòu)造方法創(chuàng)建一個新線程時，如new Thread()，該線程就是創(chuàng)建狀態(tài)，此時它已經(jīng)有了相應的內(nèi)存空間和其它資源，但是還沒有開始執(zhí)行。

(2) 就緒狀態(tài)（READ）

新建線程對象后，調(diào)用該線程的start()方法就可以啟動線程。當線程啟動時，線程就進入就緒狀態(tài)（runnable）
由于還沒有分配CPU，線程將進入線程隊列排隊，等待CPU服務，這表明它已經(jīng)具備了運行條件。當系統(tǒng)挑選一個等待執(zhí)行的Thread對象后，它就會從等待狀態(tài)進入執(zhí)行狀態(tài)。系統(tǒng)挑選的動作稱之為“CPU調(diào)度”。一旦獲得CPU，線程就進入運行狀態(tài)并自動調(diào)用自己的run方法。

(3) 運行狀態(tài)（RUNNING）

當就緒狀態(tài)的線程被調(diào)用并獲得處理器資源時，線程就進入了運行狀態(tài)。此時，自動調(diào)用該線程對象的run()方法。

(4) 阻塞狀態(tài)（ BLOCKED）

一個正在執(zhí)行的線程在某些特殊情況下，如被人為掛起或需要執(zhí)行耗時的輸入輸出操作時，將讓出CPU并暫時中止自己的執(zhí)行，進入堵塞狀態(tài)。

在可執(zhí)行狀態(tài)下，如果調(diào)用sleep()、suspend()、wait()等方法，線程都將進入阻塞狀態(tài)。阻塞時，線程不能進入排隊隊列，只能當引起阻塞的原因被消除后，線程轉(zhuǎn)入就緒狀態(tài)，重新到就緒隊列中排隊等待，這時被CPU調(diào)度選中后會從原來停止的位置開始繼續(xù)執(zhí)行。

記住：阻塞被消除后是回到就緒狀態(tài)，不是運行狀態(tài)。

(5) 死亡狀態(tài)（TERMINATED）

線程調(diào)用stop(), destory()或run()執(zhí)行結(jié)束后，線程即處于死亡狀態(tài)。處于死亡狀態(tài)的線程不具有繼續(xù)運行的能力。

2. Java線程的6種狀態(tài)

Java中線程的生命周期分為6種狀態(tài)。Thread類有一個實例屬性和一個實例方法專門用于保存和獲取線程的狀態(tài)。其中，用于保存線程Thread實例狀態(tài)的實例屬性為：

// 以整數(shù)的形式保存線程的狀態(tài)
private volatile int threadStatus = 0;
// 返回當前線程的狀態(tài)，一個枚舉類型值
public State getState() {
    return sun.misc.VM.toThreadState(threadStatus);
}

Thread.State是一個內(nèi)部枚舉類，定義了6個枚舉常量，分別代表Java線程的6種狀態(tài)，具體如下：

public enum State {
    // 新建狀態(tài)
    NEW,
    // 運行狀態(tài)
    RUNNABLE,
    /**
     * 阻塞狀態(tài)
     * Object.wait
     */
    BLOCKED,
    /**
     *  等待狀態(tài)
     *  Object.wait
     *  Thread.join
     *  LockSupport.park
     */
    WAITING,
    /**
     *  限時等待狀態(tài)
     *  Thread.sleep
     *  Object.wait
     *  Thread.join
     *  LockSupport.parkUntil
     *  LockSupport.parkNanos
     */
    TIMED_WAITING,
    // 終止狀態(tài)
    TERMINATED;
}

有4種是比較常見的狀態(tài)，它們是：NEW（新建）狀態(tài)、RUNNABLE（可執(zhí)行）狀態(tài)、TERMINATED（終止）狀態(tài)、TIMED_WAITING（限時等待）狀態(tài)。

(1) NEW狀態(tài)

Java源碼對NEW狀態(tài)的說明是：創(chuàng)建成功但是沒有調(diào)用start()方法啟動的Thread線程實例都處于NEW狀態(tài)。

當然，并不是Thread線程實例的start()方法一經(jīng)調(diào)用，其狀態(tài)就從NEW狀態(tài)到RUNNABLE狀態(tài)，此時并不意味著線程立即獲取CPU時間片并且立即執(zhí)行，中間需要一系列操作系統(tǒng)的內(nèi)部操作。

(2) RUNNABLE狀態(tài)

當調(diào)用了Thread實例的start()方法后，下一步如果線程獲取CPU時間片開始執(zhí)行，JVM將異步調(diào)用線程的run()方法執(zhí)行其業(yè)務代碼。那么在run()方法被異步調(diào)用之前，JVM做了哪些事情呢？當Java線程的Thread實例的start()方法被調(diào)用后，操作系統(tǒng)中的對應線程進入的并不是運行狀態(tài)，而是就緒狀態(tài)，而Java線程并沒有這個就緒狀態(tài)。操作系統(tǒng)中線程的就緒狀態(tài)是什么狀態(tài)的呢？JVM的線程狀態(tài)與其幕后的操作系統(tǒng)線程狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系簡化后如圖：

一個操作系統(tǒng)線程如果處于就緒狀態(tài)，就表示“萬事俱備，只欠東風”，即該線程已經(jīng)滿足執(zhí)行條件，但是還不能執(zhí)行。處于就緒狀態(tài)的線程需要等待系統(tǒng)的調(diào)度，一旦就緒狀態(tài)被系統(tǒng)選中，獲得CPU時間片，線程就開始占用CPU，開始執(zhí)行線程的代碼，這時線程的操作系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生了改變，進入了運行狀態(tài)。

在操作系統(tǒng)中，處于運行狀態(tài)的線程在CPU時間片用完之后，又回到就緒狀態(tài)，等待CPU的下一次調(diào)度。就這樣，操作系統(tǒng)線程在就緒狀態(tài)和執(zhí)行狀態(tài)之間被系統(tǒng)反復地調(diào)度，這種情況會一直持續(xù)，直到線程的代碼邏輯執(zhí)行完成或者異常終止。這時線程的操作系統(tǒng)狀態(tài)又發(fā)生了改變，進入線程的最后狀態(tài)——TERMINATED狀態(tài)。

就緒狀態(tài)和運行狀態(tài)都是操作系統(tǒng)中的線程狀態(tài)。在Java語言中，并沒有細分這兩種狀態(tài)，而是將這兩種狀態(tài)合并成同一種狀態(tài)——RUNNABLE狀態(tài)。因此，在Thread.State枚舉類中，沒有定義線程的就緒狀態(tài)和運行狀態(tài)，只是定義了RUNNABLE狀態(tài)。這就是Java線程狀態(tài)和操作系統(tǒng)中線程狀態(tài)不同的地方。

總之，NEW狀態(tài)的Thread實例調(diào)用了start()方法后，線程的狀態(tài)將變成RUNNABLE狀態(tài)。盡管如此，線程的run()方法不一定會馬上被并發(fā)執(zhí)行，需要在線程獲取了CPU時間片之后才真正啟動并發(fā)執(zhí)行。

(3) TERMINATED狀態(tài)

處于RUNNABLE狀態(tài)的線程在run()方法執(zhí)行完成之后就變成終止狀態(tài)TERMINATED了。當然，如果在run()方法執(zhí)行過程中發(fā)生了運行時異常而沒有被捕獲，run()方法將被異常終止，線程也會變成TERMINATED狀態(tài)。

(4) TIMED_WAITING狀態(tài)

線程處于一種特殊的等待狀態(tài)，準確地說，線程處于限時等待狀態(tài)。能讓線程處于限時等待狀態(tài)的操作大致有以下幾種：

• Thread.sleep(int n)：使得當前線程進入限時等待狀態(tài)，等待時間為n毫秒。
• Object.wait()：帶時限的搶占對象的monitor鎖。
• Thread.join()：帶時限的線程合并。
• LockSupport.parkNanos()：讓線程等待，時間以納秒為單位。
• LockSupport.parkUntil()：讓線程等待，時間可以靈活設(shè)置。

3. Java線程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換

總結(jié)

本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容!      

最新評論