线程状态转换

线程是由内核自动调度的运行在进程上下文中的逻辑流。

基本概念

线程有自己的上下文：唯一的Thread ID、栈、栈指针、程序计数器、通用目的寄存器、条件码。

并发与并行

• 并发：在单核多任务或者任务数大于核数的情况下，对于某个cpu来说，会把cpu执行时间分为几个时间片，交替运行任务。在一个时间片内执行某个任务后（可能没执行完），会挂起当前的任务然后执行其他的任务。挂起前会保留线程的上下文以便从中断点恢复cpu状态，例如：cpu寄存器（记录挂起前变量值等等），程序计数器（记录线程执行到哪条指令了）等等。

• 并行：多核情况下，两个任务分别在不同cpu执行，两个任务互不抢占CPU资源，可以同时进行，这种方式我们称之为并行(Parallel)。

分类

• 守护线程
  在操作系统中，是没有守护线程概念的，只有守护进程。jvm借鉴了unix守护进程的概念，构建了对自己有利的守护线程。有以下特点：

  • 为用户线程服务的
  • 优先级较低，只剩下守护线程的话，jvm就会退出
  • 典型的例子GC Daemon，当就剩下GC Daemon时，就没有垃圾产生，就没有存在的必要了，jvm就会退出
  • 在Daemon线程中产生的新线程也是Daemon的，而守护进程fork()出来的子进程不再是守护进程。

• 用户线程：非守护线程

线程的状态

分类

• 新建（New）：准备线程执行需要的一些条件，例如线程自己的一些上下文

• 就绪（Runnable）：线程准备好的条件满足后进入就绪状态或者Running的时间片到了也会进入就绪状态

• 运行 （Running）：就绪状态的线程分配到了cpu时间片

• 定时等待（Timed Waiting）：时间内的等待

• 等待（Waiting）：主动睡眠，等待被唤醒

• 阻塞（Blocked）：IO阻塞或者等待锁

• 终止（Terminated）：死亡

线程运行中会被某些原因所打断进入阻塞（详细分为Timed Waiting，Waiting，Blocked）或者Runnable（时间片到了）

线程状态的转换

状态转换图

• start()方法标识启动一个线程，并分配资源。
• yield()交出时间分片让高优先级的线程先执行，如果持有锁的话是不会释放掉的。
• sleep()方法会交出时间分片，如果持有锁的话是不会释放掉的。
• Object.wait()交出cpu时间，并且释放掉锁。
• 使用wait(),notify(),notifyAll()前先拿到锁后才能执行，因为方法或者代码块执行完才能释放锁，所以在方法里使用notify()或者notifyAll()后最好不要跟太耗cpu时间的计算。
• new Object().wait() 编译不会报错，但运行会报java.lang.IllegalMonitorStateException
• join()调用了Object.wait()方法。
• interrupt()可以中断正在处于阻塞（Waiting，Timed Waiting，不包括Blocked）的线程，使阻塞线程抛出InterruptedException，sleep、wait、join这些方法都会抛出InterruptedException。 interrupt()会把中断标志位置为true。
• interrupt()不可中断不处于阻塞的线程，但是interrupt()后如果用isInterrupted()来判断标志位（是否中断）也可以达到目的。
• 有些操作是不适合用Daemon线程的，例如读写操作，因为在Daemon Thread还没来的及进行操作时，虚拟机可能已经退出了。
• thread.setDaemon(true)必须在start()之前设置，否则会抛IllegalThreadStateException异常。

因为Thread类用了代理模式，实现了Runnable接口的run方法。
可以使用new Thread(被代理的Runnable实例).start(); 执行的是被代理类的run；
当然也可以直接继承Thread覆写run方法。

下篇详细剖析下JCU里的老大-AQS，请大家保持关注哦。