Was sind die Zustände von Java-Threads?

Die fünf Zustände des Java-Threads: 1. Anfangszustand. 2. Ausführbarer Zustand, der sich im ausführbaren Thread-Pool befindet und darauf wartet, von der Thread-Planung ausgewählt zu werden, um das Recht zur Nutzung der CPU zu erhalten. 3. Laufstatus. 4. Blockierter Zustand bedeutet, dass der Thread aus irgendeinem Grund das Recht zur Nutzung der CPU aufgegeben hat. 5. Im Todeszustand kann der tote Thread nicht wiederbelebt werden.

Der Lebenszyklus eines Threads in Java kann grob in 5 Zustände unterteilt werden.

1. Ausgangszustand (NEU): Ein neues Thread-Objekt wird erstellt.

2. Runnable (RUNNABLE): Nachdem das Thread-Objekt erstellt wurde, rufen andere Threads (z. B. der Hauptthread) die start()-Methode des Objekts auf. Der Thread in diesem Zustand befindet sich im ausführbaren Thread-Pool und wartet darauf, von der Thread-Planung ausgewählt zu werden, um das Recht zur Nutzung der CPU zu erhalten.

3. RUNNING: Der Thread im ausführbaren Zustand erhält die CPU-Zeitscheibe (Timeslice) und führt den Programmcode aus.

4. Blockiert: Der blockierte Zustand bedeutet, dass der Thread aus irgendeinem Grund das Recht aufgibt, die CPU zu verwenden, das heißt, er gibt die CPU-Zeitscheibe auf und stoppt vorübergehend die Ausführung. Bis der Thread in den ausführbaren Zustand wechselt, hat er die Möglichkeit, die CPU-Zeitscheibe erneut abzurufen und in den laufenden Zustand zu wechseln. Es gibt drei Blockierungssituationen:

(1) Warten auf Blockierung: Der laufende Thread führt die Methode o.wait() aus und die JVM stellt den Thread in die Warteschlange.

(2) Synchrones Blockieren: Wenn ein laufender Thread die Synchronisationssperre eines Objekts erhält und die Synchronisationssperre von einem anderen Thread belegt ist, stellt die JVM den Thread in den Sperrpool.

(3). Andere Blockierung: Wenn ein laufender Thread die Methode Thread.sleep(long ms) oder t.join() ausführt oder eine E/A-Anfrage ausgibt, setzt die JVM den Thread auf is im Sperrzustand. Wenn der Zustand „sleep()“ abläuft, wartet „join()“ auf die Beendigung oder Zeitüberschreitung des Threads oder auf den Abschluss der E/A-Verarbeitung, und der Thread kehrt in den ausführbaren Zustand zurück.

5. Tod (DEAD): Wenn die Ausführung der Methoden run() und main() des Threads endet oder die Methode run() aufgrund einer Ausnahme beendet wird, beendet der Thread seinen Lebenszyklus . Tote Threads können nicht wiederbelebt werden.

1. Thread-Zustandsdiagramm

2. Implementierung lauffähig Schnittstelle und erbender Thread können eine Thread-Klasse erhalten. Wenn eine neue Instanz herauskommt, wechselt der Thread in den Anfangszustand

3. Ausführbarer Zustand

1. Ausführbarer Zustand Es bedeutet lediglich, dass Sie für die Ausführung qualifiziert sind. Wenn der Scheduler Sie nicht auswählt, sind Sie immer lauffähig.

2. Rufen Sie die start()-Methode des Threads auf und der Thread wechselt in den ausführbaren Zustand.

3. Die Sleep()-Methode des aktuellen Threads endet und die Join()-Methode anderer Threads endet. Nachdem die Benutzereingabe abgeschlossen ist, erhält ein Thread die Objektsperre und diese Threads treten ebenfalls ein der ausführbare Zustand.

4. Wenn die Zeitscheibe des aktuellen Threads aufgebraucht ist, wird die yield()-Methode des aktuellen Threads aufgerufen und der aktuelle Thread wechselt in den ausführbaren Zustand.

5. Nachdem der Thread im Sperrpool die Objektsperre erhalten hat, wechselt er in den ausführbaren Zustand.

4. Ausführungsstatus

Der Status des Threads, wenn der Thread-Scheduler einen Thread aus dem ausführbaren Pool als aktuellen Thread auswählt. Dies ist auch die einzige Möglichkeit für einen Thread, in den laufenden Zustand zu gelangen.

5. Todeszustand

1. Wenn die run()-Methode des Threads abgeschlossen ist, oder wenn die main()-Methode des Hauptthreads abgeschlossen ist, wir halten es für tot. Dieses Thread-Objekt ist möglicherweise aktiv, aber es ist kein separat ausgeführter Thread mehr. Sobald ein Thread stirbt, kann er nicht wiederbelebt werden.

2. Der Aufruf der start()-Methode für einen toten Thread löst eine java.lang.IllegalThreadStateException-Ausnahme aus.

6. Blockierungsstatus

1. Der aktuelle Thread T ruft die Methode Thread.sleep() auf und der aktuelle Thread wechselt in den Blockierungsstatus.

2. Ein anderer Thread t2, der im aktuellen Thread ausgeführt wird, ruft die Methode join() auf und der aktuelle Thread wechselt in den Blockierungsstatus.

3. Während auf Benutzereingaben gewartet wird, wechselt der aktuelle Thread in den Blockierungsstatus.

7. Warteschlange (ursprünglich eine Methode in Object, aber sie wirkt sich auf den Thread aus)

1. Vor dem Aufruf der Methoden wait() und notify() Die Obj-Sperre muss erhalten werden, das heißt, sie muss in das synchronisierte (obj) Codesegment geschrieben werden.

2. Schritte und Diagramme im Zusammenhang mit der Warteschlange

Thread 1 erhält die Sperre von Objekt A und verwendet Objekt A.

• Thread 1 ruft die Methode wait() von Objekt A auf.

• Thread 1 gibt die Sperre von Objekt A frei und tritt sofort in die Warteschlange ein.

• Die Objekte im Sperrpool konkurrieren um die Sperre von Objekt A.

• Thread 5 erhält die Sperre von Objekt A, tritt in den synchronisierten Block ein und verwendet Objekt A.

• Thread 5 ruft die notifyAll()-Methode von Objekt A auf, weckt alle Threads auf und alle Threads betreten den Sperrpool. |||||. Thread 5 ruft die notify()-Methode von Objekt A auf. Es ist nicht bekannt, wer den Lock-Pool betritt.

• Der synchronisierte Speicherort der notifyAll()-Methode endet und Thread 5 gibt die Sperre von Objekt A frei.

• Die Threads im Sperrpool konkurrieren um die Objektsperre, es ist jedoch nicht bekannt, wann Thread 1 sie ergreifen kann. |||||. Der ursprüngliche Sperrpool + der in Schritt 6 aktivierte Thread konkurrieren gemeinsam um die Objektsperre.

  
  

8. Status des Sperrpools

Der aktuelle Thread möchte die Synchronisierungsmethode aufrufen von Objekt A Wenn festgestellt wird, dass die Sperre von Objekt A von einem anderen Thread belegt ist, wechselt der aktuelle Thread in den Sperrpoolstatus. Kurz gesagt, der Sperrpool ist mit Threads gefüllt, die um Objektsperren konkurrieren möchten.

Wenn Thread 1 von einem anderen Thread 2 aktiviert wird, wechselt Thread 1 in den Sperrpoolstatus, um um die Objektsperre zu konkurrieren.

Sperrpool ist ein Konzept, das nur in einer synchronisierten Umgebung existiert. Ein Objekt entspricht einem Sperrpool.

9. Vergleich mehrerer Methoden

Thread.sleep(long millis), diese Methode muss vom aktuellen Thread aufgerufen werden, aber nicht Geben Sie das Objekt frei, nachdem Sie es gesperrt und Millis aktiviert haben. Der Thread wird automatisch aktiviert und wechselt in den ausführbaren Zustand. Rolle: Der beste Weg, anderen Threads eine Chance zur Ausführung zu geben.

Thread.yield(), diese Methode muss vom aktuellen Thread aufgerufen werden. Der aktuelle Thread gibt die erfasste CPU-Zeitscheibe auf, wechselt vom laufenden Zustand in den ausführbaren Zustand und ermöglicht dem Betriebssystem die Auswahl Thread noch einmal. Funktion: Lassen Sie Threads mit derselben Priorität nacheinander ausführen, es gibt jedoch keine Garantie dafür, dass sie nacheinander ausgeführt werden. In der Praxis gibt es keine Garantie dafür, dass yield() den Zweck des Yieldings erreicht, da der Yield-Thread möglicherweise erneut vom Thread-Scheduler ausgewählt wird. Thread.yield() verursacht keine Blockierung.

t.join()/t.join(long millis), der aktuelle Thread ruft die Join-Methode des anderen Threads 1 auf, der aktuelle Thread blockiert, gibt die Objektsperre jedoch erst frei, wenn Thread 1 die Ausführung abgeschlossen hat oder Nach Ablauf der Millisekunden wechselt der aktuelle Thread in den ausführbaren Zustand.

obj.wait(), der aktuelle Thread ruft die wait()-Methode des Objekts auf, der aktuelle Thread gibt die Objektsperre frei und tritt in die Warteschlange ein. Verlassen Sie sich auf notify()/notifyAll(), um aufzuwachen, oder warten Sie (lange Zeitüberschreitung), um automatisch aufzuwachen.

obj.notify() weckt einen einzelnen Thread, der auf diesem Objektmonitor wartet. Die Auswahl ist willkürlich. notifyAll() weckt alle Threads, die auf diesem Objektmonitor warten.

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