1. 線程狀態-六種狀態
線程的狀態可以參考JDK中的Thread類中的枚舉State,存在六種狀態
public enum State {
//尚未啟動的線程的線程狀態
NEW,
//可運行線程的線程狀態
RUNNABLE,
//線程阻塞等待監視器鎖的線程狀態
BLOCKED,
//等待線程的線程狀態
WAITING,
//具有指定等待時間的等待線程的線程狀態(有限等待)
TIMED_WAITING,
//已終止線程的線程狀態。線程已完成執行
TERMINATED;
}
六種狀態介紹:
新建(NEW)
- 當一個線程對象被創建,但還未調用 start 方法時處于新建狀態
- 此時未與操作系統底層線程關聯
可運行(RUNNABLE):
- 調用了 start 方法,就會由新建進入可運行
- 此時與底層線程關聯,由操作系統調度執行
終結(TERMINATED)
- 線程內代碼已經執行完畢,由可運行進入終結
- 此時會取消與底層線程關聯
阻塞(BLOCKED)
- 當獲取鎖失敗后,由可運行進入 Monitor 的阻塞隊列阻塞,此時不占用 cpu 時間
- 當持鎖線程釋放鎖時,會按照一定規則喚醒阻塞隊列中的阻塞線程,喚醒后的線程進入可運行狀態
等待(WAITING)
- 當獲取鎖成功后,但由于條件不滿足,調用了 wait() 方法,此時從可運行狀態釋放鎖進入 Monitor 等待集合等待,同樣不占用 cpu 時間
- 當其它持鎖線程調用 notify() 或 notifyAll() 方法,會按照一定規則喚醒等待集合中的等待線程,恢復為可運行狀態
有時限等待(TIMED_WAITING)
- 當獲取鎖成功后,但由于條件不滿足,調用了 wait(long) 方法,此時從可運行狀態釋放鎖進入 Monitor 等待集合進行有時限等待,同樣不占用 cpu 時間
- 當其它持鎖線程調用 notify() 或 notifyAll() 方法,會按照一定規則喚醒等待集合中的有時限等待線程,恢復為可運行狀態,并重新去競爭鎖
- 如果等待超時,也會從有時限等待狀態恢復為可運行狀態,并重新去競爭鎖
- 還有一種情況是調用 sleep(long) 方法也會從可運行狀態進入有時限等待狀態,但與 Monitor 無關,不需要主動喚醒,超時時間到自然恢復為可運行狀態
其它情況(只需了解)
- 可以用 interrupt() 方法打斷等待、有時限等待的線程,讓它們恢復為可運行狀態
- park,unpark 等方法也可以讓線程等待和喚醒
2. 線程狀態-五種狀態
五種狀態的說法來自于操作系統層面的劃分
- 運行態:分到 cpu 時間,能真正執行線程內代碼的
- 就緒態:有資格分到 cpu 時間,但還未輪到它的
- 阻塞態:沒資格分到 cpu 時間的
- 涵蓋了 JAVA 狀態中提到的阻塞、等待、有時限等待
- 多出了阻塞 I/O,指線程在調用阻塞 I/O 時,實際活由 I/O 設備完成,此時線程無事可做,只能干等
- 新建與終結態:與 java 中同名狀態類似,不再啰嗦
3. wait和sleep方法的不同?
共同點
wait() ,wait(long) 和 sleep(long) 的效果都是讓當前線程暫時放棄 CPU 的使用權,進入阻塞狀態
不同點
1.方法歸屬不同
- sleep(long) 是 Thread 的靜態方法
- 而 wait(),wait(long) 都是 Object 的成員方法,每個對象都有 醒來時機不同
- 執行 sleep(long) 和 wait(long) 的線程都會在等待相應毫秒后醒來
- wait(long) 和 wait() 還可以被 notify 喚醒,wait() 如果不喚醒就一直等下去
- 它們都可以被打斷喚醒
2.鎖特性不同(重點)
- wait 方法的調用必須先獲取 wait 對象的鎖,而 sleep 則無此限制
- wait 方法執行后會釋放對象鎖,允許其它線程獲得該對象鎖(我放棄 cpu,但你們還可以用)
- 而 sleep 如果在 synchronized 代碼塊中執行,并不會釋放對象鎖(我放棄 cpu,你們也用不了)
面試官:線程包括哪些狀態,狀態之間是如何變化的?
候選人:
在JDK中的Thread類中的枚舉State里面定義了6中線程的狀態分別是:新建、可運行、終結、阻塞、等待和有時限等待六種。
關于線程的狀態切換情況比較多。我分別介紹一下:
當一個線程對象被創建,但還未調用 start 方法時處于新建狀態,調用了 start 方法,就會由新建進入可運行狀態。如果線程內代碼已經執行完畢,由可運行進入終結狀態。當然這些是一個線程正常執行情況。
如果線程獲取鎖失敗后,由可運行進入 Monitor 的阻塞隊列阻塞,只有當持鎖線程釋放鎖時,會按照一定規則喚醒阻塞隊列中的阻塞線程,喚醒后的線程進入可運行狀態。
如果線程獲取鎖成功后,但由于條件不滿足,調用了 wait() 方法,此時從可運行狀態釋放鎖等待狀態,當其它持鎖線程調用 notify() 或 notifyAll() 方法,會恢復為可運行狀態。
還有一種情況是調用 sleep(long) 方法也會從可運行狀態進入有時限等待狀態,不需要主動喚醒,超時時間到自然恢復為可運行狀態。