面试题：Java多线程中线程生命周期的常见状态有哪些及如何转换

Question

请详细阐述Java多线程中线程生命周期的常见状态，并且说明在什么情况下线程会从一个状态转换到另一个状态。

Answer 1

线程生命周期常见状态

1. 新建（New）：当一个Thread类或其子类的对象被创建时，线程就进入了新建状态。例如：Thread thread = new Thread(); 此时线程还没有开始运行，仅仅是一个对象而已。
2. 就绪（Runnable）：调用start()方法后，线程进入就绪状态。在这个状态下，线程等待被线程调度器选中，获取CPU时间片以开始执行。例如：thread.start(); 此时线程已做好运行准备，但不一定立即执行。
3. 运行（Running）：当线程调度器选中就绪状态的线程并分配CPU时间片给它时，线程进入运行状态，开始执行run()方法中的代码。
4. 阻塞（Blocked）：
   • 等待阻塞：当线程执行wait()方法后，线程会进入等待阻塞状态，释放持有的锁，并等待其他线程调用notify()或notifyAll()方法来唤醒它。例如：在一个同步块中，synchronized (obj) { obj.wait(); }
   • 同步阻塞：当线程试图获取一个对象的锁，而该锁被其他线程持有时，线程进入同步阻塞状态，直到获取到锁才会进入就绪状态。例如：synchronized (obj) { // 其他线程持有obj的锁，当前线程阻塞 }
   • 其他阻塞：当线程执行Thread.sleep(long millis)、join()等方法时，线程进入其他阻塞状态。sleep方法会使线程暂停指定的时间，join方法会使当前线程等待调用join方法的线程执行完毕。例如：thread.join();
5. 死亡（Dead）：线程执行完run()方法中的代码，或者因异常提前终止，线程进入死亡状态。例如：run()方法执行结束；或者在run()方法中抛出未捕获的异常。

状态转换情况

1. 新建 -> 就绪：调用start()方法。
2. 就绪 -> 运行：线程调度器选中该线程并分配CPU时间片。
3. 运行 -> 阻塞：
   • 调用wait()方法进入等待阻塞。
   • 尝试获取锁失败进入同步阻塞。
   • 调用sleep(long millis)、join()等方法进入其他阻塞。
4. 阻塞 -> 就绪：
   • 等待阻塞时，其他线程调用notify()或notifyAll()方法唤醒等待的线程。
   • 同步阻塞时，持有锁的线程释放锁。
   • 其他阻塞中，sleep时间到或者join的线程执行完毕。
5. 运行 -> 死亡：run()方法执行完毕或因异常提前终止。