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2024年2月1日发(作者:)
线程的七种状态
一、导论
计算机系统是由许多进程和线程组成的。进程是操作系统资源分配的独立执行单元,而线程是程序执行的最小单位。当一个进程启动时,将会启动一个主线程。本文将会探究线程的七种状态,帮助读者更好地理解线程的工作原理,从而提高多线程编程的质量和效率。
二、线程的状态
线程是程序执行的基本单位,一个线程可以执行一个子任务,也可以和其他线程合作完成一个复杂的任务。一个线程可以有以下七种状态:
1. 新建状态(New)
当程序中启动一个线程时,线程进入新建状态。此时,系统会为该线程分配资源,并且为该线程分配一个唯一的标识符(ID)。这个 ID 是系统可以用来区分不同线程的唯一标识符。
2. 就绪状态(Ready)
当一个线程被创建并分配了所需要的资源,它进入就绪状态。这个就绪状态表明了,该线程已经准备好执行了,但是还没有被 CPU 选择执行。在就绪状态中,新的线程会等待 CPU 分配时间片,即等待调度器调度。
3. 运行状态(Running)
就绪状态中的线程会等待调度器给它分配时间片,当时间片到来时,线程状态将会变为运行状态。在这个状态中,线程将会被调度器选中执行,直到执行完毕,或者时间片用完,线程将会回到就绪状态等待 CPU 再次调度。
4. 阻塞状态(Blocked)
当线程执行一个阻塞操作时,例如等待网络 IO 操作,等待用户输入,等待某个线程执行完毕等,线程状态将会变为阻塞状态。在这个状态中,线程不会占用 CPU 时间片,处于等待状态,当阻塞操作一旦完成,线程将会回到就绪状态等待 CPU 再次调度。
5. 等待状态(Waiting)
当线程调用了某个线程对象的 wait 方法时,线程状态将会变为等待状态。此时,线程将会暂时放弃执行,直到它被其他线程唤醒。在等待状态中,线程也不会占用
CPU 的时间片。
6. 计时等待状态(Timed waiting)
当线程调用了 方法或者执行了
方法并且设定了等待时间时,线程状态将会变为计时等待状态。在等待的时间结束之前,线程将会一直处于该状态,并且不会占用 CPU 的时间片。当时间结束后,线程将会回到就绪状态等待 CPU 调度。
7. 终止状态(Terminated)
当线程的 run 方法执行完毕或者调用了
方法,线程将会进入终止状态。在这个状态中,线程已经结束了执行。
三、总结
了解线程的状态对于多线程编程来说是非常重要的,不论是使用 Java 还是其他编程语言,只有懂得线程的状态,并且针对不同的状态采取不同的处理措施,才能更好地优化性能,提高程序的响应速度。因为线程相互之间有竞争和等待关系,当一个线程处于阻塞状态时,其他线程可以优先执行。因此,在实际编程时应该合理利用各种线程状态,避免线程阻塞,从而提高程序的并发性。
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