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Java面试常见问题:Java线程的六种状态

前文《 》介绍了操作系统视角下线程生命周期的5种状态:初始( New )、就绪( Ready )、运行( Running )、等待( Waiting )、死亡( Dead )。

也有说法是线程一共有三种状态,即去掉初始态和死亡态。其他状态中就绪态也称可运行态( Runnable );等待态也称为阻塞态( Blocked ),也就是线程不再占用CPU,也不参与OS调度的情况。本文讲一下在 JVM 视角下线程状态是如何定义的。

JVM的线程六种状态

在JVM视角下的线程状态共有6种:初始态( NEW )、运行态( RUNNABLE )、阻塞态( BLOCKED )、等待态( WAITING )、超时等待态( TIMED_WAITING )、终止态( TERMINATED )。

与操作系统视角的线程状态对应关系如下图所示。主要区别在于:JVM线程的 RUNNABLE 状态包括了操作系统线程的 就绪态 运行态 ;另外原来操作系统线程的 阻塞态 在JVM中进行了细分,分为 BLOCKED WAITING TIMED_WAITING 等不同情况。

OS视角和JVM视角的线程状态对应关系

另外IO阻塞在Java的定义中是 RUNNABLE 状态,只不过此时线程已经让出了CPU资源。下图展示了Java线程的各个状态的转换。

JVM线程状态转换

初始态(NEW)

刚创建了一个 Thread 对象,但还未调用start()启动线程时,线程处于初始态。

终止态(TERMINATED)

线程执行结束后的状态。这两个状态没什么好说的。

运行态(RUNNABLE)

运行态包括了就绪态和运行态。

  • 就绪态

该状态下的线程已经获得执行所需的所有资源,只要CPU分配时间片就能运行。就绪态的线程存放在就绪队列中。

  • 运行态

是指已经获得CPU使用权,正在运行中的线程。一个CPU核同一时刻只能执行一条线程,也就是说,处理器有几个核最多就只有几条处于运行态的线程。

阻塞态(BLOCKED)

阻塞态指线程请求对象锁失败时进入的状态。处于阻塞态的线程会一直 等待获取对象锁 (wait for lock),一旦成功 获取对象锁 (acquired monitor lock),就会进入就绪队列,等待执行 同步代码块 (synchro block)或 同步方法 (synchro method)。

等待态(WAITING)

当前线程中调用对象的 wait() 方法,或者其他线程调用 join() 方法,或者是调用 Locksupport.park( Object ) 方法时,当前线程就会进入等待态。进入等待态的线程会释放CPU的执行权,并释放锁。

所有等待态的线程存放在等待队列中。处于等待态的线程需要等待其他线程的指示才能继续运行,比如其他线程 join() 结束,或者调用了对象的 notify() notifyAll() 方法通知唤醒,或者执行 Locksupport.unpark( Thread ) 方法。

执行对象的 wait() 方法会释放CPU和占有的锁,线程执行 yield ()仅释放CPU,不会释放锁。

超时等待态(TIMED_WAITING)

当运行中的线程调用 sleep(sleeptime) wait(timeout) join(timeout) LockSupport.parkNanos() LockSupport.parkUntil() 时,就会进入 超时等待 状态。

WAITING 态被动等待不同,超时等待是主动等待,不需要其他线程唤醒,只要超时时间到了,就会进入阻塞态。

sleep(long) 方法仅释放CPU使用权,锁仍然占用,线程被放入超时等待队列,与 yield() 相比,它会使线程较长时间得不到运行, yield() 则只有短时间得不到运行。

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文章来源:智云一二三科技

文章标题:Java面试常见问题:Java线程的六种状态

文章地址:https://www.zhihuclub.com/199821.shtml

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