面试突击:说一下线程生命周期,以及转换过程?(面试必备:详解线程生命周期及其转换过程)

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ithorizon 6个月前 (10-21) 阅读数 18 #后端开发

面试突击:线程生命周期及其转换过程

一、线程生命周期概述

线程生命周期是指线程从创建到终止的整个过程。在这个过程中,线程会经历多个不同的状态。明白线程的生命周期及其转换过程对于多线程编程来说至关重要,可以帮助开发者更好地管理和控制线程行为。

二、线程生命周期的五个状态

Java线程生命周期重点分为五个状态:新建(New)、就绪(Runnable)、运行(Running)、阻塞(Blocked)、死亡(Terminated)。下面我们将详细讲解这五个状态及其转换过程。

1. 新建(New)

当使用new关键字创建一个线程时,线程处于新建状态。此时线程尚未分配必要的资源,不能执行任何操作。在这个阶段,线程仅仅是一个空对象,没有任何实际的操作。

2. 就绪(Runnable)

当调用线程的start()方法时,线程进入就绪状态。此时线程已经获得了必要的资源,等待CPU的调度。在就绪状态,线程随时也许被调度执行。

3. 运行(Running)

线程被CPU调度执行时,线程进入运行状态。在这个阶段,线程执行其run()方法中的代码。当线程执行完毕或者因其他原因(如等待资源、被中断等)无法继续执行时,线程将退出运行状态。

4. 阻塞(Blocked)

4. 阻塞(Blocked)

线程在运行过程中,也许会考虑到等待某些资源或者执行同步代码块而进入阻塞状态。在阻塞状态,线程无法继续执行,直到等待的资源被释放或者同步代码块执行完成。以下是一些常见的让线程阻塞的原因:

  • 等待输入/输出操作完成
  • 等待获取锁
  • 调用sleep()方法使线程进入休眠状态
  • 调用wait()方法使线程等待其他线程的通知

5. 死亡(Terminated)

线程执行完毕或者考虑到异常而终止时,线程进入死亡状态。死亡状态是线程生命周期的最后一个阶段。在这个阶段,线程释放了所有资源,无法再被调度执行。

三、线程生命周期的转换过程

下面我们将详细讨论线程生命周期的转换过程,包括不同状态之间的转换条件和触发事件。

1. 新建状态到就绪状态

当使用new关键字创建一个线程对象后,调用其start()方法,线程从新建状态转换到就绪状态。

Thread thread = new Thread();

thread.start();

2. 就绪状态到运行状态

线程在就绪状态时,等待CPU的调度。当CPU选择一个线程执行时,线程从就绪状态转换到运行状态。

3. 运行状态到阻塞状态

线程在运行过程中,也许会考虑到以下原因进入阻塞状态:

  • 等待输入/输出操作完成
  • 等待获取锁
  • 调用sleep()方法
  • 调用wait()方法

4. 阻塞状态到就绪状态

当线程等待的资源被释放或者同步代码块执行完成时,线程从阻塞状态转换到就绪状态,等待CPU的调度。

5. 运行状态到死亡状态

线程执行完毕或者考虑到异常而终止时,线程从运行状态转换到死亡状态。

6. 就绪状态到死亡状态

线程在就绪状态时,如果考虑到某些原因(如资源不足、线程被停止等)无法继续执行,线程也许会直接从就绪状态转换到死亡状态。

四、总结

明白线程生命周期及其转换过程对于多线程编程来说非常重要。掌握这些知识可以帮助我们更好地管理线程,避免出现线程稳固问题,减成本时间程序的性能和稳定性。在实际编程过程中,我们需要依程序的需求和运行环境,合理地设计线程的使用行为和生命周期管理策略。

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