Analyser plusieurs états de threads Java et leurs scénarios d'application

Analyse de plusieurs états des threads Java et de leurs scénarios d'application

Introduction :
Dans la programmation multi-thread Java, il est très important de comprendre l'état des threads et le changement de différents états. Comprendre l'état des threads nous aide à mieux gérer les threads et à améliorer les performances et la fiabilité du programme. Cet article présentera en détail plusieurs états de threads Java et combinera des exemples de code spécifiques pour illustrer les scénarios d'application de différents états.

1. Plusieurs états des threads
Les threads en Java ont les états suivants :

1. Nouvel état (Nouveau) : Une fois l'objet thread créé, la méthode start() n'a pas encore été appelée et le thread est dans le nouvel état à ce moment.
2. État d'exécution (Runnable) : lorsque la méthode start() est appelée, le thread entre dans l'état exécutable. À ce stade, cela ne signifie pas que le thread doit être en cours d'exécution, cela signifie simplement que le thread a les conditions pour s'exécuter et attend que le système planifie son exécution.
3. Bloqué : l'état bloqué signifie que le thread est suspendu en raison de l'apparition de certaines conditions et attend que les conditions soient remplies avant de continuer à s'exécuter. Par exemple, si un thread ne peut pas poursuivre son exécution car un bloc de synchronisation est verrouillé, le thread entrera dans un état bloquant.
4. État d'attente (Wait) : l'état d'attente signifie que le thread entre dans la file d'attente et attend l'opération de réveil des autres threads. Lorsque le thread exécute la méthode wait(), le thread libère le verrou qu'il détient et entre dans l'état d'attente.
5. Timed_waiting : l'état d'attente d'expiration signifie que le thread se réveille automatiquement et entre dans l'état d'exécution après avoir attendu un certain temps. Le thread peut entrer dans l'état d'attente d'expiration en appelant la méthode sleep() ou en attendant la fin de l'opération d'E/S.
6. État terminé (Terended) : le thread entre dans l'état terminé après la fin de l'exécution ou une terminaison anormale.

2. Scénarios d'application de l'état du thread

1. Nouvel état (New) : En développement réel, lorsque nous devons créer un thread mais que sa méthode start() n'a pas été appelée, le thread est dans le nouvel état. À ce stade, vous pouvez effectuer certaines opérations d'initialisation du thread, telles que définir le nom du thread, etc.
   Exemple de code :

   Thread thread = new Thread(new Runnable(){
    @Override
    public void run() {
        // 线程执行的代码逻辑
    }
   }, "MyThread");

2. État d'exécution (Runnable) : lorsque la méthode start() est appelée, le thread entre dans l'état d'exécution et commence à exécuter le code dans la méthode run() du thread. À l'heure actuelle, le scénario d'application peut être une tâche qui doit être exécutée simultanément par plusieurs threads, comme le traitement de plusieurs demandes client en même temps.
   Exemple de code :

   Thread thread = new Thread(new Runnable(){
    @Override
    public void run() {
        // 线程执行的代码逻辑
    }
   });
   thread.start();

3. État bloqué (bloqué) : lorsqu'un thread doit accéder à un bloc de synchronisation verrouillé ou à des ressources occupées par d'autres threads, le thread entre dans l'état bloqué. À ce stade, le mécanisme de verrouillage peut être utilisé pour contrôler l'exécution du thread afin de garantir l'exactitude de l'opération de synchronisation.
   Exemple de code :

   public class MyRunnable implements Runnable {
    private static Object lock = new Object();
   
    @Override
    public void run() {
        synchronized (lock) {
            // 执行同步操作
        }
    }
   }

4. État d'attente (Wait) : lorsque le thread exécute la méthode wait(), le thread libère la ressource de verrouillage et entre dans l'état d'attente, en attendant que les autres threads se réveillent. Le scénario d'application à ce stade est généralement celui où plusieurs threads travaillent ensemble et qu'un thread doit attendre la notification des autres threads avant de pouvoir continuer son exécution.
   Exemple de code :

   public class MyRunnable implements Runnable {
    private static Object lock = new Object();
   
    @Override
    public void run() {
        synchronized (lock) {
            try {
                lock.wait();
                // 线程被唤醒后执行的逻辑
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
   }

5. État Timed_waiting (Timed_waiting) : Parfois, nous avons besoin que le thread se réveille automatiquement et continue l'exécution après avoir attendu un certain temps. À ce stade, nous pouvons utiliser la méthode Thread.sleep() ou. attendre la fin de l'opération d'E/S La méthode fait entrer le thread dans l'état d'attente d'expiration.
   Exemple de code :

   public class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        try {
            Thread.sleep(5000); // 线程等待5秒后自动唤醒
            // 线程被唤醒后执行的逻辑
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
   }

6. État terminé (terminé) : lorsque le thread termine l'exécution de la méthode run() ou que le thread est terminé prématurément en raison d'exceptions ou d'autres raisons, le thread entre dans l'état terminé. À ce stade, vous pouvez effectuer un travail de nettoyage dans le programme, comme libérer des ressources, etc.
   Exemple de code :

   Thread thread = new Thread(new Runnable(){
    @Override
    public void run() {
        // 线程执行的代码逻辑
    }
   });
   thread.start();
   // 等待线程执行完成
   thread.join();
   // 线程已经终止，进行一些清理工作

Conclusion :
En apprenant et en comprenant les différents états des threads Java et leurs scénarios d'application, nous pouvons mieux gérer les threads et améliorer les performances et la fiabilité du programme. Dans le développement réel, l'utilisation rationnelle de différents états de threads peut rendre nos programmes multithreads plus optimisés et efficaces.

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