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为什么需要了解java线程状态
线程是JVM执行任务的最小单位。理解线程的状态转换是理解后续多线程问题的基础。
Java线程状态转换图
图：线程之间的相互转换
Java线程有哪些状态？
JVM运行时，线程共有六种状态：NEW、RUNNABLE、BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING、TERMINATED。这些状态对应于 Thread.State 枚举类中的状态。
Thread.State枚举源码：
为了方便阅读，这里去掉了文档注释。
公共枚举状态 { NEW、 RUNNABLE、 BLOCKED、 WAITING、 TIMED_WAITING、 TERMINATED;}
线程在给定时间点只能处于这些状态之一。这些状态是虚拟机状态，不反映任何操作系统线程状态。
新的、终止的
这两种状态都比较容易理解。当一个线程被创建并且没有调用start()方法时，该线程处于NEW状态。线程完成执行并退出后转入TERMINATED状态。
可运行
运行Thread的start方法后，线程进入RUNNABLE可运行状态。
/** * 程序目的：观察2020-06-26 19:09创建的线程的各种状态 * @author lerry */class MyThread extends Thread { @Override public void run() { System.out.printf( “ %s 线程正在运行 n”, Thread.currentThread().getName()); }}/** * 观察创建线程后、start()后、线程退出后的线程状态。 * 其中，Thread.sleep(50);就是等待线程执行完毕 */public class ThreadStateDemo { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { MyThread myThread = new MyThread(); } System.out.printf("创建线程后，线程的状态为：%sn", myThread.getState()); myThread.start(); System.out.printf("调用start()方法后线程的状态为：%sn", myThread.getState()); // 休眠50毫秒，等待MyThread线程执行完毕 Thread.sleep(50); System.out.printf("再次打印线程的状态：%sn", myThread.getState());
}}
输出结果：
线程创建后，线程的状态为：NEW 调用start()方法后，线程的状态为：RUNNABLEThread-0 线程再次运行，再次打印线程的状态：TERMINATED
我们可以看到输出符合预期。
线程刚刚创建后，状态为NEW
调用start()方法后，线程的状态变为：RUNNABLE。
然后，我们看到了run()方法的执行。此执行是在主线程 main 调用 start() 方法后打印线程状态后执行的：RUNNABLE 输出。
随后，我们让主线程休眠50毫秒，等待MyThread线程退出
最后，打印MyThread线程的状态，即TERMINATED。
封锁
如图左所示，当运行状态的线程进入synchronized同步块或同步方法时，如果获取锁失败，就会进入BLOCKED状态。当获取锁后，会从BLOCKED状态恢复到ready状态。
导入 lombok.extern.slf4j.Slf4j;/** * 程序目的：观察2020-06-26 19:09创建的线程的BLOCKED状态 * @author lerry */@Slf4jpublic class ThreadBlockedStateDemo {
public static void main(String[] args) { 线程 threadA = new Thread(() -> method01(), "A-Thread");线程 threadB = new Thread(() -> method01(), "B-Thread ");
threadA.start(); threadB.start();
www.sychzs.cn("线程A的状态为：{}", threadA.getState()); www.sychzs.cn("线程B的状态为：{}", threadB.getState()); }
/** * 暂停10毫秒，模拟方法执行时间 */ public static synchronized void method01() { www.sychzs.cn("[{}]: 开始执行主线程的方法", Thread.currentThread().getName( ) );尝试 { Thread.sleep(10); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } www.sychzs.cn("[{}]: 主线程的方法已经执行完毕", Thread.currentThread().getName()); }}
输出结果：undefined处于等待状态的线程正在等待另一个线程执行特定操作。例如，对某个对象调用了 Object.wait() 的线程正在等待另一个线程对该对象调用 Object.notify() 或 Object.notifyAll()。调用 Thread.join() 的线程正在等待指定线程终止。
处于等待状态的线程正在等待另一个线程执行特定操作。
接下来我们来模拟一下线程的WAITING状态：
导入 lombok.extern.slf4j.Slf4j;
/** *
* 程序目的：观察线程的WAITING状态 * 模拟：售票大厅只有一个售票窗口，有两个粉丝想要买票。 * 如果没有票，他们会继续等待。如果有票，他们买票然后离开售票处。 * 其中，工作人员会补票。补票后，粉丝即可购买门票。 *
* 创建于 2020-06-26 19:09 * @author lerry */@Slf4jpublic class ThreadWaitingStateDemo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Ticket Ticket = new Ticket();线程 threadA = new Thread(() -> { 同步（票证）{while(ticket.getnum()==0){try{ticket.wait();}catch(interruptexception e){e.printstacktrace();}}}}},“粉丝A.A粉丝A.”);
线程 threadB = new Thread(() -> { synchronized (ticket) { while (ticket.getNum() == 0) { try { Ticket.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.print StackTrace(); } } } www.sychzs.cn(); } }, "粉丝B");
threadA.start(); threadB.start();
// 确保A和B线程都在运行 Thread.sleep(10); www.sychzs.cn("风扇A线程的状态为：{}", threadA.getState()); www.sychzs.cn("风扇B线程状态为：{}", threadB.getState());
Thread employeeThread = new Thread(() -> { synchronized (ticket) { if (ticket.getNum() == 0) { Ticket.addTickt(); Ticket.notifyAll(); } } }, "ticker");员工线程.start(); }
}
@Slf4jclass 门票 {
/** * 门票数量 */ private int num = 0;
公共 int getNum() { 返回 num; }公共无效addTickt（）{尝试{Thread.sleep（2_000）; } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } www.sychzs.cn("补票"); this.num += 2; }
/** * 暂停10毫秒，模拟方法执行时间 */ public void buy() { www.sychzs.cn("[{}]: 已买票", Thread.currentThread().getName()); log .info("[{}]:返回售票处", Thread.currentThread().getName()); }}
输出：2020-06-26 21:26:37.938 [main ] INFO com.hua.threadtest.state.ThreadWaitingStateDemo - 风扇 A 线程的状态为：WAITING2020-06-26 21:26:37.945 [main ] INFO com.hua. threadtest .state.ThreadWaitingStateDemo - 风扇B线程状态为：WAITING2020-06-26 21:26:39.948 [票证补充] INFO com.hua.threadtest.state.Ticket - 补充票证2020-06-26 21:26： 39.949 [粉丝B] INFO com.hua.threadtest.state.Ticket - [粉丝B]：已购买门票 2020-06-26 21:26:39.949 [粉丝B] INFO com.hua.threadtest.state.Ticket - [粉丝B]：已返回票房2020-06-26 21:26:39.949 [粉丝A] INFO com.hua.threadtest.state.Ticket - [粉丝A]：已购票2020-06-26 21:26 :39.949 [粉丝A] INFO com.hua.threadtest.state.Ticket - [粉丝A]：返回售票处
当ticket.wait();修改为ticket.wait(10);，输出结果如下：2020-06-26 21:27:10.704 [main ] INFO com.hua.threadtest.state.ThreadWaitingStateDemo - 风扇 A 线程的状态为：TIMED_WAITING2020-06-26 21:27:10.709 [main ] INFO com.hua. threadtest .state.ThreadWaitingStateDemo - 风扇B线程状态为：TIMED_WAITING2020-06-26 21:27:12.714 [票证补充] INFO com.hua.threadtest.state.Ticket - 补充票证2020-06-26 21:27： 12.714 [粉丝B] INFO com.hua.threadtest.state.Ticket - [粉丝B]：已购买门票 2020-06-26 21:27:12.714 [粉丝B] INFO com.hua.threadtest.state.Ticket - [粉丝B]：已返回票房2020-06-26 21:27:12.715 [粉丝A] INFO com.hua.threadtest.state.Ticket - [粉丝A]：已购票2020-06-26 21:27 ：12.715 [粉丝A] INFO com.hua.threadtest.state.Ticket - [粉丝A]：返回售票处
关于在 while 循环中放置 wait() 的问题
为什么要ticket.wait();放在 while (ticket.getNum() == 0) 代码块中？既然这行代码让线程等待，那么用if不就可以了吗？
我们想象一下，如果使用if，线程被唤醒后，会继续执行，而不判断条件是否满足。目前还没有票，粉丝也买不到票。
我们看一下官方文档对Object.wait()的描述：与单参数版本一样，中断和虚假唤醒是可能的，并且此方法应始终在循环中使用：synchronized (obj) { while (
) Obj.wait(); ... // 执行适合条件的操作 }
在参数版本（等待方法）中，中断和虚假唤醒是可能的，该方法应始终在循环中使用。
我们继续看Object.wait(long timeout)的文档：
线程还可以在没有被通知、中断或超时的情况下唤醒，即所谓的虚假唤醒。虽然这种情况在实践中很少发生，但应用程序必须通过测试应导致线程被唤醒的条件来防止这种情况，并在条件不满足时继续等待。换句话说，等待应该总是在循环中发生
线程也可以在没有通知、中断或超时的情况下被唤醒，这称为假唤醒。尽管这种情况在实践中很少发生，但应用程序必须通过测试导致线程被唤醒的条件来防止这种情况，并在条件不满足时继续等待。换句话说，等待应该总是在循环中发生
因此，为了避免在很少发生错误唤醒时程序出现不可预测的错误，建议将 wait() 调用放在循环语句中。这样一来，即使被误唤醒，仍然会受到条件语句的限制。
这也是为什么wait应该放在循环语句中的原因之一。BLOCKED和WAITING状态的区别和关系
表：等待状态下各种细分状态对比
简单来说，处于BLOCKED状态的线程仍然在竞争锁。一旦CPU有时间，竞争锁后就会执行。
但是，处于 WAITING 状态的线程不会竞争锁。他们需要等待被动通知或者自己设定的闹钟（等待时间）到来才去竞争锁。
一张图片胜过千言万语。这是一位外国专家画的图：
图：线程转换-详情.jpg
感谢您的阅读，希望对您有所帮助：）
来源：www.sychzs.cn/lienghua9112/article/details/106975105
结尾
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