線程有幾種狀態(tài)，狀態(tài)之間的流轉(zhuǎn)是怎樣的？
Java 中的線程有六種狀態(tài)，這些狀態(tài)定義在 Thread.State 枚舉中。以下是這六種狀態(tài)及其之間的流轉(zhuǎn)關(guān)系：
線程的六種狀態(tài)
- NEW（新建狀態(tài)）:
線程在創(chuàng)建后，但還沒有調(diào)用 start() 方法時(shí)，處于 NEW 狀態(tài)。
線程對(duì)象被實(shí)例化，但還未開始執(zhí)行。
- RUNNABLE（可運(yùn)行狀態(tài)）:
線程調(diào)用了 start() 方法后，進(jìn)入 RUNNABLE 狀態(tài)。
線程可能正在執(zhí)行（CPU 正在執(zhí)行該線程），也可能是就緒狀態(tài)，等待操作系統(tǒng)調(diào)度執(zhí)行。注意：在 Java 中，RUNNABLE 既包括了線程在運(yùn)行的狀態(tài)，也包括了線程準(zhǔn)備好可以運(yùn)行但暫時(shí)未被操作系統(tǒng)調(diào)度的狀態(tài)。
BLOCKED（阻塞狀態(tài)）:
線程處于 BLOCKED 狀態(tài)時(shí)，表示它正在等待獲取某個(gè)鎖，以便執(zhí)行接下來的操作。
這種狀態(tài)通常發(fā)生在多個(gè)線程競(jìng)爭(zhēng)同一資源（如鎖）時(shí)。線程在等待獲得鎖時(shí)被阻塞，直到鎖可用。
WAITING（等待狀態(tài)）:
線程調(diào)用了 Object.wait()。
線程調(diào)用了 Thread.join()（沒有指定超時(shí)）。
線程調(diào)用了 LockSupport.park()。
線程進(jìn)入 WAITING 狀態(tài)時(shí)，表示它正在等待其他線程的某個(gè)操作來喚醒它，且沒有設(shè)定超時(shí)限制。
常見的情況是：
TIMED_WAITING（定時(shí)等待狀態(tài)）:
線程調(diào)用了 Thread.sleep(milliseconds)。
線程調(diào)用了 Object.wait(milliseconds)。
線程調(diào)用了 Thread.join(milliseconds)。
線程調(diào)用了 LockSupport.parkNanos() 或 LockSupport.parkUntil()。
線程進(jìn)入 TIMED_WAITING 狀態(tài)時(shí)，表示它正在等待某個(gè)條件滿足，但等待是有超時(shí)限制的。
線程會(huì)等待一段時(shí)間，超時(shí)后會(huì)自動(dòng)被喚醒。
常見的情況是：
TERMINATED（終止?fàn)顟B(tài)）:
線程在執(zhí)行完畢后，進(jìn)入 TERMINATED 狀態(tài)。
線程的生命周期結(jié)束，線程對(duì)象不能再被啟動(dòng)。
線程因?yàn)檎Ｍ瓿扇蝿?wù)，或者由于異常等原因結(jié)束時(shí)都會(huì)進(jìn)入這個(gè)狀態(tài)。
狀態(tài)之間的流轉(zhuǎn)
- NEW → RUNNABLE
調(diào)用 Thread.start() 方法后，線程從 NEW 狀態(tài)變?yōu)?RUNNABLE 狀態(tài)。
- RUNNABLE → BLOCKED
線程試圖獲取已被其他線程持有的監(jiān)視器鎖時(shí)，會(huì)從 RUNNABLE 狀態(tài)變?yōu)?BLOCKED 狀態(tài)。
BLOCKED → RUNNABLE
當(dāng)線程獲取到所需的監(jiān)視器鎖時(shí)，會(huì)從 BLOCKED 狀態(tài)變?yōu)?RUNNABLE 狀態(tài)。
RUNNABLE → WAITING
線程調(diào)用 Object.wait(), Thread.join(), LockSupport.park() 等方法后，會(huì)從 RUNNABLE 狀態(tài)變?yōu)?WAITING 狀態(tài)。
RUNNABLE → TIMED_WAITING
線程調(diào)用 Thread.sleep(long millis), Object.wait(long timeout), Thread.join(long millis), LockSupport.parkNanos(long nanos), LockSupport.parkUntil(long deadline) 等方法后，會(huì)從 RUNNABLE 狀態(tài)變?yōu)?TIMED_WAITING 狀態(tài)。
WAITING → RUNNABLE
當(dāng)?shù)却龡l件滿足時(shí)，例如 Object.notify(), Object.notifyAll(), Thread.interrupt() 等方法被調(diào)用后，線程會(huì)從 WAITING 狀態(tài)變?yōu)?RUNNABLE 狀態(tài)。
TIMED_WAITING → RUNNABLE
當(dāng)?shù)却龝r(shí)間到期或等待條件滿足時(shí)，線程會(huì)從 TIMED_WAITING 狀態(tài)變?yōu)?RUNNABLE 狀態(tài)。
RUNNABLE → TERMINATED
當(dāng)線程的 run() 方法正常結(jié)束或拋出未捕獲的異常時(shí)，線程會(huì)從 RUNNABLE 狀態(tài)變?yōu)?TERMINATED 狀態(tài)。
圖解
+--------+ start() +-----------+
| NEW | ------------> | RUNNABLE |
+--------+ +-----------+
| |
+---+ +---+
| |
v v
+-----------+ +---------------+
| BLOCKED | | WAITING |
+-----------+ +---------------+
| |
+---+ +---+
| |
v v
+-----------------+
| TIMED_WAITING |
+-----------------+
|
+---+
|
v
+-----------+
| TERMINATED|
+-----------+總結(jié)：
- NEW：線程尚未啟動(dòng)。
- RUNNABLE：線程正在等待 CPU 調(diào)度執(zhí)行，可能正在運(yùn)行，也可能等待 CPU 資源。
- BLOCKED：線程正在等待獲取鎖。
- WAITING：線程正在等待其他線程的通知（沒有超時(shí)）。
- TIMED_WAITING：線程正在等待某個(gè)條件滿足，并且設(shè)置了超時(shí)。
- TERMINATED：線程已經(jīng)執(zhí)行完畢并結(jié)束。
WAITING 和 TIMED_WAITING 的區(qū)別？
- WAITING 是無條件的等待，線程會(huì)一直等待直到被其他線程喚醒。
- TIMED_WAITING 是帶有超時(shí)的等待，線程會(huì)等待一段時(shí)間，超時(shí)后自動(dòng)喚醒。
這兩種狀態(tài)的關(guān)鍵區(qū)別是 是否有超時(shí)限制，WAITING 沒有時(shí)間限制，而 TIMED_WAITING 是有超時(shí)的。
為什么線程沒有RUNNING狀態(tài)？
因?yàn)樗c RUNNABLE 狀態(tài)的概念重合。
具體原因：
- RUNNABLE 狀態(tài)包括正在執(zhí)行和就緒的線程：
在 Java 的線程狀態(tài)模型中，RUNNABLE 狀態(tài)既包括了線程已經(jīng)在 CPU 上執(zhí)行的狀態(tài)（實(shí)際上正在運(yùn)行），也包括了線程處于就緒隊(duì)列中，等待 CPU 分配時(shí)間片的狀態(tài)。
線程一旦被操作系統(tǒng)調(diào)度執(zhí)行，它就進(jìn)入 RUNNABLE 狀態(tài)，但這個(gè)狀態(tài)的定義并不區(qū)分是否正在執(zhí)行。操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)將線程從就緒隊(duì)列中調(diào)度到實(shí)際的執(zhí)行狀態(tài)，并且 Java 并不會(huì)對(duì)這個(gè)過程做細(xì)分。
- 線程狀態(tài)模型的設(shè)計(jì)：
Java 線程狀態(tài)模型的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了線程的生命周期管理，沒有單獨(dú)為運(yùn)行中的線程定義一個(gè)狀態(tài)。RUNNABLE 狀態(tài)作為一個(gè)集合狀態(tài)，能夠涵蓋線程既可能在執(zhí)行也可能在等待 CPU 資源的場(chǎng)景。
在操作系統(tǒng)中，線程的調(diào)度是由操作系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)行的，Java 并不直接控制線程的執(zhí)行時(shí)間或如何選擇線程，而是通過 Java 的線程調(diào)度器（JVM）委托給操作系統(tǒng)。所以，線程一旦在運(yùn)行，實(shí)際上是 "正在運(yùn)行" 或 "就緒等待" 都在 RUNNABLE 狀態(tài)下進(jìn)行管理。
JVM 調(diào)度與操作系統(tǒng)的區(qū)別：
線程的生命周期與操作系統(tǒng)的調(diào)度密切相關(guān)。在 Java 中，線程進(jìn)入 RUNNABLE 狀態(tài)意味著它已經(jīng)準(zhǔn)備好由操作系統(tǒng)調(diào)度，但操作系統(tǒng)可能會(huì)把它從 CPU 上切換出去，導(dǎo)致線程不再“運(yùn)行”。
JVM 不強(qiáng)制區(qū)分 運(yùn)行中 和 就緒中，因?yàn)閺?JVM 的角度看，線程要么處于 RUNNABLE 狀態(tài)，要么因?yàn)槟撤N原因（如阻塞、等待等）不再處于運(yùn)行狀態(tài)。
