Java--线程Thread生命周期的几种状态相互转换及常用API方法说明

吾日三省贾斯汀 发表于 2021/10/09 23:03:09 2021/10/09
【摘要】 ❤️‍大家好,我是贾斯汀,今天主要聊一聊关于线程的瓜!❤️‍先来看一下线程这张图线程的几种运行状态之间运行流程:看不懂没关系,慢慢来学习,往下学习来继续了解一下~ 什么是线程?线程是进程的一部分,是程序执行中的一条执行路线;进程就是指程序在其自身地址空间的一次执行活动,是程序独立运行的基本单位;一个进程可以包含多条线程,一个条线程对应一个进程中的一条执行路线。 线程的几种创建方式?主要由四种...
❤️‍大家好,我是贾斯汀,今天主要聊一聊关于线程的瓜!❤️‍

先来看一下线程这张图线程的几种运行状态之间运行流程:
在这里插入图片描述
看不懂没关系,慢慢来学习,往下学习来继续了解一下~

什么是线程?


  • 线程是进程的一部分,是程序执行中的一条执行路线;
  • 进程就是指程序在其自身地址空间的一次执行活动,是程序独立运行的基本单位;
  • 一个进程可以包含多条线程,一个条线程对应一个进程中的一条执行路线。
    在这里插入图片描述

线程的几种创建方式?


主要由四种方式创建线程:
在这里插入图片描述

  • 方式1:继承Thread类,重写run(),无返回值
  • 方式2:实现Runnable接口,重写run(),无返回值
  • 方式3:新建FutureTask + 实现Callable接口,重写call(),有返回值
  • 方式4:通过Executors工具类创建线程池 + 调用submit + 重写Callable接口,重写call(),有返回值

具体每一种创建方式说明及代码实现如下:

/**
 * 创建Thread线程的四种方式之内部类写法
 */
public class NewThread {

    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //方式1
        Thread t1 = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("方式1:继承Thread类并重写run()方法创建线程,无返回值");
            }
        };
        t1.start();
        Thread.sleep(1000);

        //方式2
        Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("方式2:实现Runnable接口并重写run()方法创建线程,无返回值");
            }
        });
        t2.start();
        Thread.sleep(1000);

        //方式3
        FutureTask<String> ft = new FutureTask<>(new Callable<String>() {
            @Override
            public String call() throws Exception {
                String result = "方式3:实现Callable接口并重写call()方法新建FutureTask对象作为new Thread实例化参数创建线程,有返回值";
                return result;
            }
        });
        Thread t3 = new Thread(ft);
        t3.start();
        System.out.println(ft.get()); //输出返回值

        Thread.sleep(1000);

        //方式4
        ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
        Future<String> future = pool.submit(new Callable<String>(){
            @Override
            public String call() throws Exception {
                String result = "方式4:通过工具类Executors创建线程池,调用submit新建Future对象并重写Callable接口重写call()方法创建线程,有返回值";
                return result;
            }
        });
        pool.shutdown();//关闭线程池
        System.out.println(future.get()); //输出返回值
    }
}

线程的几种状态?


  • 新建(new):通过上面介绍的某种方式新建线程即处于新建状态;
  • 就绪(Ready):调用线程的start()方法,首先进入就绪状态,等待获取CPU时间;
  • 运行(Running):就绪状态的线程获取到CPU时间或阻塞状态的线程恢复都可进入运行状态;
  • 阻塞(Blocked):运行状态的线程可能因为IO阻塞或在synchronized同步代码块中都可进入阻塞状态;
  • 死亡(Dead):正常运行的线程执行结束或就绪状态的线程直接调用stop()方法就会进入死亡状态;
  • 睡眠(Sleeping):调用sleep方法指定线程睡眠多久,会释放CPU资源,但不释放锁资源,睡眠时间到后会重新进入就绪状态;
  • 等待(Waiting):调用wait会让线程短暂的处于等待中,会释放CPU资源,并且释放锁资源,进入就绪状态。
    在这里插入图片描述

线程相关的核心方法及作用?


  • start:调用start()方法底层源码会判断线程状态是否是新建状态,不是则直接抛异常,并且后续会调用一个native本地方法start0,其底层通过JVM来进行调度最后调用run()方法执行;
  • run:调用run()方法,底层会直接进入到重写的run()方法并执行代码块内容;
  • sleep:属于Thread类的一个native本地static静态方法,可以在任何地方调用sleep(1000)方法,期间会让当前线程进入睡眠状态1秒钟,并让出CPU资源,但不释放锁资源
  • wait:属于Object类的一个方法,只能在synchronized同步块中进行调用wait(1000)方法,期间会让当前线程进入等待状态1秒钟,不仅会让出CPU时间,还释放并释放对象锁资源
  • yield:跟sleep一样,也是Thread类的一个native本地static静态方法,与sleep的最大区别在于Thread.yield()不需要指定暂停时间,并不会阻塞线程,而是进入就绪状态,短暂的让出CPU资源,这份CPU资源可能自己会再次获取到,这个取决于调度器;
  • notify:同wait一样,也是属于Object类的一个方法,作用是可以将wait()后等待的线程进行单个唤醒,并进入Read就绪状态;
  • notifyAll:同notify一样,也是属于Object类的一个方法,作用将当前对象上的所有等待线程唤醒,并进入Read就绪状态;
  • stop:该方法已被废弃,不建议使用,该方法的作用是直接将线程结束,进入死亡状态;
  • interrupt:冲断线程,不保证线程进入死亡、就绪还是继续运行,不想stop可以直接冲断一个正在运行的线程。

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