Java线程6种生命周期及转换

多线程技术是我们后端工程师在面试的时候必问的一个知识点，今天就来盘点一下多线程的相关知识，

先来说下进程，线程及线程的生命周期：
进程：进程就是正在进行中的程序，是没有生命的实体，只有在运行时处理器才会赋予它生命，才能成为一个活动的实体，我们称之为“进程”。
每一个进程都有一个独一无二的编号，被成为进程编号，简称PID（ Process identifier），PID是一串数字，取值为 1-32768。每个进程有独立的地址空间和资源，相互之间不会直接影响。

线程：线程是进程中的执行运算的最小单位，是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位，线程自己不拥有系统资源，可以与同属同一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。虽然线程共享资源，但每个线程有自己的栈空间和程序计数器，独立运行，进程之间可以并发执行。

进程和线程的关系：一个进程可以包含多个线程，线程是进程的一部分。打个比方：把领导分配的一个开发任务比作一个进程，参与这个开发任务的开发人员就是线程，如果多个开发人员一起开发，就属于多个线程并发执行。如果只有一个开发人员开发，那就是单线程执行。

下面详细说一下线程，因为面试的时候线程相关知识被问到的概率还是很大的。

1、线程生命周期的几种状态：
线程的生命周期指的是线程从创建到销毁的整过过程，通常情况下线程的生命周期有以下5种状态：

初始状态
可运行状态
运行状态
休眠状态
终止状态

这5种状态转化图如下：
在这里插入图片描述

通用的状态有以上五中，但是看Thread.State 源码会发现， Java 线程的生命周期和上面说的生命周期是不同的，代码里有以下状态：
在这里插入图片描述
（1）NEW：初始化状态
（2）RUNNABLE:可运行状态（就绪状态）
（3）BLOCKED：阻塞状态
（4）WAITING：无限时等待状态
（5）TIMED_WAITING：有时限等待状态
（6）TERMINATED：终止状态

分别解释下这6中状态（不想看太多文字的可直接看最后的图片总结）：

（1）New-初始化状态：表示线程被创建但是尚未启动的状态， new Thread() 新建一个线程，但是如果线程没有开始运行start()方法，所以也没有开始执行run()方法中的代码，那么它此时的状态就是初始化状态。

（2）Runable-可运行状态： Java 中的 Runable 状态对应操作系统线程状态中的两种状态，分别是 Running 和 Ready。到了这个状态下一步要么等着执行，要么直接执行。
也就是说，Java 中处于 Runnable 状态的线程有可能正在执行，也有可能没有正在执行，正在等待被分配 CPU 资源。
所以，如果一个正在运行的线程是 Runnable 状态，当它运行到任务的一半时，执行该线程的 CPU 被调度去做其他事情，导致该线程暂时不运行，它的状态依然不变，还是 Runnable，因为它有可能随时被调度回来继续执行任务。

（3）Blocked-阻塞状态：
阻塞状态包括三种状态，分别是 Blocked(被阻塞）、Waiting(等待）、Timed Waiting(计时等待）
处于运行中的线程，由于某种原因放弃对cpu的使用权，处于阻塞状态，直到其进入就绪状态，才有机会再次被cpu调用进入运行状态。一般进入Blocked状态只有一种可能，就是进入 synchronized 保护的代码块或者方法时没有抢到monitor锁，当处于 Blocked的线程抢到 monitor 锁，就会从 Blocked 状态回到Runnable 状态。

（4）Waiting-无限时等待：没有超时时间的等待，进入waiting状态一般有以下几种情况：

没有设置 Timeout 参数的 Object.wait() 方法，其他线程调用notify() 或 notifyAll()来唤醒。
没有设置 Timeout 参数的 Thread.join() 方法，join的线程结束或者被中断，上一线程才会进入就绪状态。
LockSupport.park() 方法，通过执行了 LockSupport.unpark()方法唤醒。

（5）Timed Waiting-有限时等待：有超时时间的等待，如果超时时间到了且能直接获取到锁，直接恢复到 Runnable 状态；进入此状态一般有以下几种情况：

设置了时间参数的 Thread.sleep(long millis) 方法；
设置了时间参数的 Object.wait(long timeout) 方法；
设置了时间参数的 Thread.join(long millis) 方法；
设置了时间参数的 LockSupport.parkNanos(long nanos) 方法和 LockSupport.parkUntil(long deadline) 方法，执行LockSupport.unpark()方法可直接唤醒。

（6）Terminated-终止状态：线程执行结束的状态。