详解JAVA 线程-线程的状态有哪些？它是如何工作的？

线程的状态

Java中的线程状态通常分为以下几种：

• NEW（新建）：新创建了一个线程对象，但还没有调用其start()方法
• RUNNABLE（可运行）：运行状态。线程对象创建后，其他线程调用了该对象的start()方法，该状态的线程位于等待运行队列中，等待获取CPU的使用权
• BLOCKED（阻塞）：线程的阻塞状态。表示线程的阻塞状态，它在等待锁的时候就是这个状态
• WAITING（等待）：线程的等待状态。进入该状态表示当前线程需要等待其他线程做出了一些特定动作（通知、中断等）
• TIMED_WAITING（计时等待）：具有等待时间的等待状态。进入该状态时会等待一段时间，等时间结束或者接收到通知、中断时会重新进入RUNNABLE状态
• TERMINATED（终止）：线程的终止状态。表示该线程已经执行完毕

线程的工作原理

线程是进程中的执行单元，一个进程可以拥有多个线程，每个线程都是独立的，拥有自己的栈、程序计数器和局部变量等。

当线程被创建后，会在内存中分配线程所需要的资源，然后进入NEW状态。当其他线程调用该线程启动方法（start()）后，该线程进入RUNNABLE状态，在等待CPU调度的时候位于等待运行队列中。线程调度器会根据调度算法从等待运行队列中选取一个线程，将其转为RUNNING状态并开始执行线程的run()方法。当该线程的run()方法执行结束后，线程进入TERMINATED状态。

在线程的执行过程中，线程可能会进入BLOCKED、WAITING或TIMED_WAITING状态，这些状态的具体原因各异，大多数情况下是因为线程需要等待一些条件的触发（如等待锁、等待输入、等待定时器等）。当条件得到满足后，线程会重新进入RUNNABLE状态，等待CPU调度。

示例说明

示例一

public class ThreadExample1 implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " is running!");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Thread thread = new Thread(new ThreadExample1());
        System.out.println(thread.getState()); //NEW
        thread.start();
        System.out.println(thread.getState()); //RUNNABLE
    }
}

在示例一中，我们创建了一个实现了Runnable接口的线程类ThreadExample1。在该类的main方法中，我们创建了一个Thread对象并调用start()方法，这将导致该线程进入RUNNABLE状态。在调用start()方法之前，该线程处于NEW状态。

示例二

public class ThreadExample2 implements Runnable {
    private Object lock = new Object();

    @Override
    public void run() {
        synchronized (lock) {
            try {
                lock.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(new ThreadExample2());
        System.out.println(thread.getState()); //NEW
        thread.start();
        System.out.println(thread.getState()); //RUNNABLE
        Thread.sleep(1000); //等待1秒钟，确保线程已经进入WAITING状态
        System.out.println(thread.getState()); //WAITING
    }
}

在示例二中，我们创建了一个实现了Runnable接口的线程类ThreadExample2。在该类的run方法中，我们使用synchronized关键字进行同步并在lock上等待，这将导致该线程进入WAITING状态。

在main方法中，我们创建了一个Thread对象并调用start()方法，这将导致该线程进入RUNNABLE状态。在start()方法调用之前，该线程处于NEW状态。由于该线程需要等待条件的满足，因此我们调用了Thread.sleep()方法等待1秒钟，以确保该线程已经进入WAITING状态。在等待过程中，我们可以通过getState()方法获取该线程的状态，此时该线程应该处于WAITING状态。