【Java基础】：线程的生命周期

        上篇博客介绍了创建线程的三种方式之间的优劣，我们接着学习多线程的生命周期。

        当线程被创建并且启动之后，它既不是一启动就直接进入了执行状态，也不是一直处于执行状态，在线程的生命周期中，它要经过new、runnable、running、blocked和dead五种状态。尤其是当线程启动以后，它不可能一直“霸占”着CPU独自运行，否则多线程也就不存在了，这样一来就需要CPU在多条线程之间来回切换，因此线程状态也会多次在运行和就绪这两者之间切换。

        首先我们看一张线程状态转换图，对线程的生命周期有一个整体的认识，方便我们接下来对每个状态的解释：

        新建状态

        当程序使用new关键字创建一个线程之后，该线程就处于新建状态，此时它和其他的java对象一样，仅仅由java虚拟机为其分配内存，并初始化了其他成员变量的值。此时的线程对象没有表现出任何线程的动态特征，程序也不会执行线程执行体中的业务逻辑代码。

        就绪状态

        当线程对象调用了start方法之后，该线程处于就绪状态，java虚拟机会为其创建方法调用栈和程序计数器，处于这个状态中的线程并没有开始运行，它只是表示该线程可以运行了。至于该线程何时开始运行，取决于JVM里线程调度器的调度。

        运行状态

        如果处于就绪状态的线程获得了CPU，开始执行run方法的线程执行体，则该线程处于运行状态，如果计算机只有一个CPU，在任何时刻只有一条线程处于运行状态。当然，在一个多处理器的机器上，将会有多个线程并行执行；但当线程数大于处理器数时，依然会有多条线程在同一个CPU上轮换的现象。

        阻塞状态

        当一条线程开始运行后，它不可能一直处于运行状态（除非它的线程执行体足够短，瞬间就执行结束了），线程在运行过程中需要被中断，目的是使其他的线程获得执行的机会，线程调度的细节取决于底层平台所采用的策略。

        那么线程什么时候会进入阻塞状态呢？大致有如下几种情况：

        1线程调用了sleep方法主动放弃了所占用的处理器资源。

        2线程调用了一个阻塞式IO方法，在该方法返回之前，该线程被阻塞

        3线程试图获得一个同步监视器，但该同步监视器正被其他线程所持有。

        4线程在等待某个通知（notify）。

        5程序调用了线程的suspend方法将该线程挂起。不过这个方法容易导致死锁，所以程序应该尽量避免使用该方法。

        当前正在执行的线程被阻塞之后，其他线程就可以获得执行的机会了。被阻塞的线程会在合适的时间重新进入就绪状态，注意是就绪状态而不是运行状态。也就是说被阻塞线程的阻塞解除后，必须重新等待线程调度器再次调度它。

        因此针对以上造成线程进入阻塞状态的情况，当相应的条件具备之后，同样会重新进入就绪状态，比如调用sleep方法的线程经过了指定的时间，线程调用的阻塞式IO方法已经返回了，线程成功地获得了试图取得的同步监视器，正在等待通知的线程获得了通知，处于挂起状态的线程被调用了resume恢复方法。

        我们从上面的状态转换图可以看到，线程从阻塞状态只能进入就绪状态，无法进入运行状态。而就绪和运行状态之间的转换通常不受程序控制，而是由系统调度所导致的。需要注意的是，调用yield方法可以让当前处于运行状态的线程直接进入就绪状态。

        死亡状态

        线程最终归宿就是死亡，通常有以下三种方式让线程进入死亡状态：

        1run方法执行完成，线程正常结束

        2线程抛出一个未捕获的Exception或者Error。

        3直接调用该线程的stop方法来结束该线程——该方法容易导致死锁，通常不推荐使用。

        判断某条线程是否已经死亡，可以调用线程对象的isAlive方法，当线程处于就绪、运行河阻塞三种状态时，该方法将返回true；当线程处于新建、死亡两种状态时，该方法将返回false。对已经死亡的线程对象再次调用start方法，将会抛出IllegalThreadStateException异常，这表明死亡状态的线程无法再次运行了。