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一張圖讀懂Java多線程

1、帶著疑問看圖

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1)競爭對象的鎖和競爭CPU資源以及競爭被喚醒

2)何種情況下獲取到了鎖,何種情況下會釋放鎖

2、還是那張圖

3、詳細(xì)圖解

1)Thread t = new Thread(),初始化一個(gè)線程,實(shí)際上就是一個(gè)普通對象,此時(shí)他的狀態(tài)為New

2)t.start(); 線程處于就緒狀態(tài)(可運(yùn)行狀態(tài)),也就是隨時(shí)等待著運(yùn)行, 不要小看這個(gè)start,這個(gè)start決定了他是否是一個(gè)真正的線程實(shí)例,因?yàn)閟tart為其準(zhǔn)備了線程環(huán)境,你若只是普通調(diào)用run方法,那么這就是 一個(gè)普通的方法。處在這個(gè)時(shí)候的線程,都會去競爭CPU資源,所以誰被競爭到了CPU資源,也就是被調(diào)度Scheduler,那么他就可以從可運(yùn)行狀態(tài)到 真正運(yùn)行狀態(tài)。

3)當(dāng)線程獲取到了CPU資源時(shí),線程就從可運(yùn)行狀態(tài)到真正運(yùn)行狀態(tài),也就是Running,不用懷疑,他現(xiàn)在正在運(yùn)行。

4)如果這個(gè)線程正在等待客戶輸入學(xué)習(xí),也就是IO異常,等各種阻塞事件,也有可能是自己調(diào)用了sleep等阻塞事件,線程就會從運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)為阻塞狀態(tài),這個(gè)狀態(tài)是不會發(fā)生任何事情的!

5)一旦阻塞事件被清除,比如用戶已經(jīng)輸入完成,IO流已經(jīng)關(guān)閉,sleep也已經(jīng)超時(shí)等,線程從阻塞狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài),又一次回到了可運(yùn)行狀態(tài),隨時(shí)與別的線程競爭資源,等待運(yùn)行!

6)處于運(yùn)行狀態(tài)的線程可能會在運(yùn)行當(dāng)中遇到了同步方法或同步塊,也就是synchronized標(biāo)記的方法或塊,這個(gè)時(shí)候該線程獲到了對象的鎖, 其他線程就無法進(jìn)入該同步方法,那么這些無法執(zhí)行的線程怎么辦呢?他們就都阻塞在這里,等待鎖的釋放,從新去競爭鎖資源,因?yàn)橹挥袚碛墟i的線程才有資格繼 續(xù)往下運(yùn)行,那么這里這些線程就阻塞在鎖池(Lock Pool)。

7)一旦被阻塞在鎖池的線程競爭到了鎖(之前的線程運(yùn)行完了或之前的線程在內(nèi)部跑出來異常,或者調(diào)用了wait等,都會釋放線程的鎖),那么這個(gè)線 程就會從阻塞狀態(tài)轉(zhuǎn)為就緒狀態(tài),不要以為這個(gè)線程會立刻執(zhí)行,這是不可能的,你要想到線程執(zhí)行都是要獲取到CPU資源的,如果沒有操作系統(tǒng)的調(diào)度,他們都 沒有資格運(yùn)行!

8)處于運(yùn)行狀態(tài)的線程可能會在運(yùn)行當(dāng)中進(jìn)入了同步方法或同步塊,這個(gè)時(shí)候他擁有了對象的鎖,至高無上,可是由于當(dāng)前環(huán)境可能導(dǎo)致他沒必要繼續(xù)執(zhí) 行,所以他會自己讓出鎖資源讓別的線程也有機(jī)會繼續(xù)執(zhí)行,所以這個(gè)線程可能在synchronized內(nèi)部調(diào)用所對象的wait方法,一旦調(diào)用,當(dāng)前線程 讓出鎖資源,同時(shí)自己進(jìn)入等待池(wait pool)中,直到被別的線程喚醒!如果沒有被喚醒就一直會處在等待池當(dāng)中,受到線程的阻塞,所以這個(gè)時(shí)候他們一心想要的是被喚醒,因?yàn)橹挥袉拘巡庞锌赡?繼續(xù)運(yùn)行!

9)一旦被阻塞在等待池的線程被喚醒(可能是某個(gè)synchronized的線程調(diào)用了notify或notifyAll,也可能是外部調(diào)用 interrupt導(dǎo)致內(nèi)部拋出異常,也會獲取到鎖),那么這個(gè)線程就會從等待池轉(zhuǎn)為鎖池當(dāng)中,繼續(xù)阻塞,所以不要以為線程被喚醒就會繼續(xù)運(yùn)行,這是不可 能的,他們同樣需要競爭鎖資源。

10)線程運(yùn)行過程中拋出異常,或者線程實(shí)在運(yùn)行完了,那么線程就結(jié)束了,也就是消亡期。運(yùn)行完了是不可以繼續(xù)start的,必須從新new 一個(gè)線程才能start。那么將是有一個(gè)生命周期。


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