Java線程的生命周期可以分為五個(gè)狀態(tài),分別是新建(New)、就緒(Runnable)、運(yùn)行(Running)、阻塞(Blocked)和終止(Terminated)。
線程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換如下:
新建(New)狀態(tài)
在新建線程對(duì)象后,該線程對(duì)象還沒(méi)有被分配 CPU 時(shí)間片,不會(huì)執(zhí)行任何代碼。此時(shí)線程對(duì)象處于 New 狀態(tài)。
線程對(duì)象處于 New 狀態(tài)時(shí),它的狀態(tài)可以改變,例如可以調(diào)用 start() 方法啟動(dòng)線程,使其進(jìn)入就緒狀態(tài),也可以在新建線程對(duì)象時(shí)通過(guò)調(diào)用 setPriority() 方法設(shè)置線程的優(yōu)先級(jí),或者通過(guò)調(diào)用 setName() 方法設(shè)置線程的名稱等等。
就緒(Runnable)狀態(tài)
當(dāng)線程調(diào)用了 start() 方法后,線程對(duì)象進(jìn)入就緒狀態(tài),此時(shí)它已經(jīng)分配了 CPU 時(shí)間片,并等待系統(tǒng)分配 CPU 時(shí)間片開始執(zhí)行線程代碼。處于就緒狀態(tài)的線程不一定能立即得到 CPU 時(shí)間片,它們處于等待狀態(tài),直到系統(tǒng)分配到它們所需要的 CPU 時(shí)間片。
處于就緒狀態(tài)的線程通過(guò)調(diào)度器來(lái)決定哪個(gè)線程獲得 CPU 時(shí)間片,線程調(diào)度器的調(diào)度算法通常是先進(jìn)先出(FIFO)。
運(yùn)行(Running)狀態(tài)
當(dāng)線程獲得了 CPU 時(shí)間片后,進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài),此時(shí)線程開始真正執(zhí)行線程代碼。線程代碼中的指令依次執(zhí)行,直到程序執(zhí)行完畢或者執(zhí)行到 sleep()、wait() 等方法時(shí),線程會(huì)進(jìn)入阻塞狀態(tài),直到阻塞條件被解除。
在運(yùn)行狀態(tài)下,線程可以執(zhí)行一些耗時(shí)操作,例如計(jì)算、循環(huán)等等。當(dāng)線程被分配到的 CPU 時(shí)間片用完后,系統(tǒng)會(huì)將其轉(zhuǎn)為就緒狀態(tài),等待下一次分配 CPU 時(shí)間片。
阻塞(Blocked)狀態(tài)
線程在運(yùn)行時(shí)可能會(huì)遇到一些阻塞條件,例如等待 I/O、sleep 等操作。當(dāng)線程執(zhí)行這些操作時(shí),線程會(huì)進(jìn)入阻塞狀態(tài),它會(huì)暫停執(zhí)行并且釋放 CPU 時(shí)間片,直到阻塞條件被解除。
在阻塞狀態(tài)下,線程不能執(zhí)行任何代碼,直到阻塞條件被解除時(shí),線程才會(huì)轉(zhuǎn)為就緒狀態(tài),等待系統(tǒng)分配 CPU 時(shí)間片。
終止(Terminated)狀態(tài)
線程可能因?yàn)閮蓚€(gè)原因進(jìn)入終止?fàn)顟B(tài):(1)線程正常執(zhí)行完畢,或者(2)線程出現(xiàn)了未捕獲的異常而意外終止。
線程進(jìn)入終止?fàn)顟B(tài)后,它會(huì)釋放所有的資源,并且不能再運(yùn)行任何代碼。一旦線程進(jìn)入了終止?fàn)顟B(tài),就不可能再回到運(yùn)行狀態(tài)或阻塞狀態(tài)了。
例如,可以通過(guò)調(diào)用 Thread 類的 join() 方法,讓主線程等待子線程執(zhí)行完畢后再終止,以保證線程能夠正常退出。