Java多线程之线程状态与方法

后端

2023-12-02 07:29:08

Java线程状态：从操作系统到Java层面

在计算机操作系统层面，线程的状态通常分为以下几种：

初始状态：线程被创建但尚未被调度运行。
可运行状态：线程准备好运行，但尚未被CPU选中执行。
运行状态：线程正在被CPU执行。
阻塞状态：线程由于某种原因无法继续运行，只能等待特定条件发生。
终止状态：线程完成任务或因某种原因被终止，无法再继续运行。

在Java层面，线程状态被抽象为6种，分别为：

NEW：线程被创建，但尚未启动。
RUNNABLE：线程已启动，并且正在运行或等待运行。
BLOCKED：线程由于等待资源或其他原因而被阻塞。
WAITING：线程正在等待其他线程完成任务。
TIMED_WAITING：线程正在等待一定时间后自动唤醒。
TERMINATED：线程已终止，无法再继续运行。

Java线程常用方法

Java提供了丰富的方法来操作和控制线程，常用的方法包括：

start()：启动线程，使其进入RUNNABLE状态。
run()：线程执行体，用于执行线程任务。
sleep(long millis)：使线程休眠指定毫秒数，然后唤醒。
join()：等待其他线程完成任务后才继续执行当前线程。
interrupt()：中断线程，使线程从阻塞状态或休眠状态中唤醒。
yield()：使当前线程让出CPU时间片，让其他线程有机会执行。
setPriority(int priority)：设置线程的优先级，优先级较高的线程更容易被CPU选中执行。

Java线程状态与方法的应用场景

Java线程状态与方法在实际应用中有着广泛的应用，例如：

线程同步：通过使用线程锁和条件变量，可以实现线程之间的同步和通信，防止数据竞争。
线程池：线程池是一种管理线程的机制，可以复用线程，避免频繁创建和销毁线程的开销。
并发编程：通过使用多线程，可以提高程序的性能，同时处理多个任务。
异步编程：通过使用多线程，可以实现异步操作，避免程序因等待IO操作而阻塞。

Java多线程编程实践

为了更好地理解Java多线程编程，我们提供以下示例代码：

public class JavaMultithreading {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建线程对象
        Thread thread1 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // 线程任务
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    System.out.println("Thread 1: " + i);
                }
            }
        });

        Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // 线程任务
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    System.out.println("Thread 2: " + i);
                }
            }
        });

        // 启动线程
        thread1.start();
        thread2.start();

        // 等待线程完成
        try {
            thread1.join();
            thread2.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        System.out.println("Main thread completed.");
    }
}