工做三年，小胖竟然問我線程有多少種狀態？真的菜！

哈嘍，你們好，我是狗哥。很久沒有更新原創文章了。主要是由於今年上半年這段時間都在忙着運營個人小號：上路的狗哥，主要分享一些職場以及生活中的高效又有趣的工具，好比：某度網盤提速工具、免費的 OCR 識別工具、免費聽全網音樂的 APP 以及免費看全網影視的 APP 等等，感興趣的能夠關注一下。

通過半年的運營，小號在徹底零推廣的狀況下累計了 1.3W 鐵粉。爲何忽然又更新技術原創文章了？主要是由於寫代碼纔是個人主業，公衆號只是我的興趣。作事不能本末倒置，因此決定之後仍是要周更這個技術公衆號。

線程有哪 6 種狀態？

人有生老病死。一樣的，線程有本身的生命週期。在 Java 中線程的生命週期中一共有 6 種狀態：

• New（新建立）
• Runnable（可運行）
• Blocked（被阻塞）
• Waiting（等待）
• Timed Waiting（計時等待）
• Terminated（被終止）

查看 Thread 類的源碼時，內部還定義了這樣一個枚舉類。這個枚舉類定義的就是線程的狀態，源碼以下：

public enum State {
       
        NEW,

        RUNNABLE,

        BLOCKED,

        WAITING,

        TIMED_WAITING,

        TERMINATED;
}

PS：線程在任什麼時候刻只可能處於以上 6 種的其中 1 種狀態，咱們能夠調用 getState() 查看線程的狀態。

線程是如何切換狀態的？

咱們知道線程有 6 種狀態。然而，它是如何切換的呢？狗哥根據本身的理解作了一張圖，接下來將根據這張圖詳細瞭解下線程狀態的切換。

NEW(新建立)

先注意 NEW 狀態：線程被 NEW 出來，但還沒調用 start 方法時，就處於這種狀態。一旦調用了 start 方法也就進入了 RUNNABLE 狀態。

RUNNABLE（可運行）

處於 RUNNABLE 的線程，比較特殊。它還分兩種狀態：Running 和 Ready。也就是說，Java 中處於 Runnable 狀態的線程有可能正在執行，也有可能沒有正在執行，正在等待被分配 CPU 資源。

所以，咱們能夠推斷出，一個處於 Runnable 狀態的線程，當它運行到任務的一半時，執行該線程的 CPU 被調度去作其餘事情，則該線程暫時不運行。可是，它的狀態依然不變，仍是 Runnable，由於它有可能隨時被調度回來繼續執行任務。

也就是說：處於 Runnable 狀態的線程並不必定在運行。這點在面試中常問，小夥伴們要注意了。

Blocked（被阻塞）

再來看看最簡單的 Blocked 狀態，從 Runnable 進入 Blocked 只有一種可能：就是進入 synchronized 關鍵字保護的代碼，可是沒有獲取到 monitor 鎖。

再來，看圖的右側，Blocked ----> Runnable 狀態：當處於 Blocked 狀態的線程獲取到鎖。

Waiting （等待）

線程從 Runnable 進入 Blocked 狀態，有三種可能性：

• 沒有設置 Timeout 參數的 Object.wait () 方法。
• 沒有設置 Timeout 參數的 Thread.join () 方法。
• LockSupport.park () 方法。

上面咱們知道，線程進入 Blocked 狀態只多是：進入 synchronized 保護的代碼，可是沒獲取到 monitor 鎖。然而，Java 中還有不少鎖，好比：ReentrantLock。線程在獲取這種鎖時，沒有搶到就會進入 Waiting 狀態，由於它本質上是調用了 LockSupport.park () 方法。

一樣的，調用 Object.wait () 和 Thread.join () 也會讓線程進入等待狀態。

Blocked 與 Waiting 的區別是：Blocked 在等待其餘線程釋放 monitor 鎖，而 Waiting 則是在等待某個條件，好比 join 的線程執行完畢，或者是 notify ()/notifyAll ()。

看 Waiting 右側，Waiting ----> Runnable：一、當執行了 LockSupport.unpark ()，二、join 的線程運行結束，三、被中斷

看 Waiting 右側，Waiting ----> Blocked：咱們看圖能夠知道其餘線程調用 notify () 或 notifyAll () 來喚醒處於 Waiting 的線程，它會直接進入 Blocked 狀態。這是爲何？

其餘線程能調用 notify () 或 notifyAll () 試圖喚醒 Waiting 狀態線程，說明必須持有同一個 monitor 鎖，也就是說處於 Waiting 的線程被喚醒後並不能立刻搶到 monitor 鎖，因此它必須先進入 Blocked 狀態。而喚醒它的線程執行完畢釋放鎖後，它能搶到鎖就從 Blocked 進入 Runnable 狀態。

Timed Waiting（計時等待）

這種狀態與 Waiting 狀態的區別在於：有沒有時間限制，Timed Waiting 會等待超時，由系統自動喚醒，或者在超時前被喚醒信號喚醒。

有如下 5 種狀況會讓線程進入 Timed Waiting 狀態：

• 設置 Timeout 參數的 Thread.sleep (time) 方法。
• 設置 Timeout 參數的 Object.wait (time) 方法。
• 設置 Timeout 參數的 Thread.join (time) 方法。
• 設置 Timeout 參數的 LockSupport.parkNanos (long nanos) 方法。
• 設置 Timeout 參數的 LockSupport.parkUntil (long deadline) 方法。

看 Timed Waiting 右側，Timed Waiting ----> Blocked：跟 Waiting 同樣，其餘線程執行 notify () 和 notifyAll ()，當前線程也是先進入 Blocked 狀態，然後視鎖的獲取狀況再決定是否進入 Runnable 狀態。

另外，Timed Waiting ----> Runnable ：一、當前線程的超時時間到了且能直接獲取到鎖，二、join 的線程運行結束，三、被中斷，四、調用了 LockSupport.unpark ()，這幾種狀況會直接恢復到 Runnable，而無需經歷 Blocked 狀態。

Terminated（被終止）

最後一種，想要進入終止狀態就比較簡單了，有三種狀況：

• 任務執行完畢，線程正常退出。
• 出現一個沒有捕獲的異常（好比直接調用 interrupt() 方法）。

總結

• 線程的狀態是須要按照箭頭方向走，好比線程從 New 狀態是不能夠直接進入 Blocked 狀態的，它須要先經歷 Runnable 狀態。
• 線程生命週期不可逆：一旦進入 Runnable 狀態就不能回到 New 狀態；一旦被終止就不可能再有任何狀態的變化。因此一個線程只能有一次 New 和 Terminated 狀態，只有處於中間狀態才能夠相互轉換。

巨人的肩膀

• Java 併發編程 78 講 — 徐隆曦

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