Java线程的不同状态

介绍

在Java中，线程可以具有状态。 Thread.State枚举定义Java线程可以具有的不同状态。该枚举定义了以下值–

新
可运行
已封锁
等候
TIMED_WAITING
已终止

在接下来的部分中，我将简要概述这些状态以及它们之间的可能过渡。

Java线程的状态

新

这是线程首次创建时所获得的默认状态。

可运行

线程一开始执行，便立即进入RUNNABLE状态。请注意，等待获取CPU来执行的线程仍处于此状态。

已封锁

线程在等待监视器锁定时被阻塞，便立即进入BLOCKED状态。这可以通过以下两种方式之一进行：

它正在等待获取锁定以输入同步的块/方法。
它正在等待重新获取对其调用Object.wait方法的对象的监视器锁定。

等候

线程由于调用以下方法之一而移至此状态–

Object.wait没有超时
Thread.join没有超时
LockSupport.park

TIMED_WAITING

线程由于调用以下方法之一而移至此状态–

线程睡眠
Object.wait超时
Thread.join超时
LockSupport.parkNanos
LockSupport.parkUntil

已终止

线程终止后，它将立即移至该状态。

可能的状态转换

下图显示了不同状态之间可能的转换–

安排执行线程后，它将立即进入RUNNABLE状态。已经用第一个箭头（标记为1）显示了此过渡。

从RUNNABLE状态，线程可以移至BLOCKED，WAITING，TIMED_WAITING或TERMINATED状态中的任何一个。从理论上讲，如果线程不等待获取任何锁，或者不休眠，或者不调用任何使其等待的方法，则它仅完成执行并直接进入TERMINATED状态（标记为2d）。

当然，在实际应用中，上述情况极不可能发生。线程通常试图获取锁，在这种情况下，如果线程必须等待锁，则它会进入BLOCKED（标记为2a）状态。线程还显式地等待某些先决条件为真/来自其他线程的操作，在这种情况下，线程将根据等待是否计时而移至WAITING（标记为2b）或TIMED_WAITING（标记为2c）状态。

一旦线程移至BLOCKED状态，接下来唯一允许的过渡就是移至RUNNABLE状态（标记为3d）。

同样，从等待状态的唯一可能转换是移动到已阻止状态（标记为3c）。

请注意，Internet上的某些文章错误地添加了从WAITING到RUNNABLE状态的过渡。这只是不正确的。线程永远不能直接从WAITING状态进入RUNNABLE状态。我们可以通过一个例子来了解其原因。

假设我们有一个线程T，该线程当前处于RUNNABLE状态，并持有三个对象a，b和c的监视器锁定，如下图所示–

此时，T调用c.wait（），此后它不再持有对象c的监视器锁定–

使用调用notify / notifyAll通知T时，它立即停止等待并与其他线程（例如X和Y）竞争以获取c的监视器锁定–

根据上面的定义，它是BLOCKED状态。仅在获取了c的监视器锁定后，T才进入RUNNABLE状态。可以对Thread.join（）（内部使用Object.wait（））和LockSupport.park（）应用类似的推理。

让我们回到原始状态转换图。如我们所见，线程可以从TIMED_WAITING状态移动到RUNNABLE（标记为3b）或BLOCKED（标记为3a）状态。在这种情况下，可以转换为RUNNABLE，因为线程可以在调用Thread.sleep方法后进入TIMED_WAITING状态，在这种情况下，它保留当前持有的所有监视器锁定。

当线程在RUNNABLE，BLOCKED，WAITING或TIMED_WAITING状态之间来回移动后，完成执行时，它将一劳永逸地进入TERMINATED状态。