一 Java多线程-线程生命周期 _生活百科

如果要问我Java当中最难的部分是什么？最有意思的部分是什么？最多人讨论的部分是什么？那我会毫不犹豫地说：多线程。

Java多线程说它难，也不难，就是有点绕；说它简单，也不简单，需要理解的概念很多，尤其是很多底层知识，如数据结构、操作系统的部分。
Java多线程掌握得好，不仅仅只是对Java ，对任何其他具有并发特性的编程语言，甚至是操作系统，都能有更全面和准确的认识。
Java多线程最大的特点，而且也是唯一确定的一件事，那就是：在多线程环境下，程序的运行结果是无法预料的，但这也正是它最有趣的地方。

在了解多线程之前，最好先知道什么是并发，什么是并行。不然很容易迷糊。
总的来说，就是这样：

并行：同一时刻可以同时发生/执行多个任务。
并发：同一时刻只能发生/执行一个任务。

学习多线程最好从如下六个方面循序渐进（纯粹个人经验和建议，可无视）：

1、线程生命周期：NEW、RUNNABLE（READY、RUNNING）、BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING、TERMINATED状态
2、关键字：synchronized和volatile
3、线程池：ThreadPoolExecutor
4、锁（AQS）：悲观锁/乐观锁、轻量级锁/重量级锁、自旋锁/可重入锁等各种锁
5、CAS：各种原子类
6、并发工具类：ArrayBlockingQueue、CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore等

Java多线程用一句话总结就是「6类5法」。
所谓「6类」，就是多状态的状态分为这6类：

1、新建（NEW）：新创建了一个线程，但还没调用start方法
2、运行（RUNNABLE）
2.1、就绪（ready）：运行start方法后，线程位于可运行线程池中，等待被调度
2.2、运行中（RUNNING）：就绪的线程获得CPU的时间片就变为运行中
3、阻塞（BLOCKED）：线程等待获取锁
4、等待（WAITING）：接收事件通知后或系统中断后进入等待
5、超时（TIMED_WAITING）：等待指定时间后会自行返回
6、终止（TERMINATED）：线程已执行完毕

这是线程生命周期的状态变化图：

文章插图
简单来说，就是这样：

文章插图
而所谓「5法」就是线程的核心方法是这么5个：

1、wait：当前线程调用锁对象的wait方法，当前线程释放锁，进入等待状态，由其他线程接着执行
2、notify/notifyAll：唤醒任意一个或全部等待的线程后接着执行，但并不释放锁
3、join：当前线程调用其他线程的join方法，调用后当前线程进入等待状态
4、yield：当前线程调用，调用后暂停执行（可能无效），变为就绪态
5、sleep：当前线程调用，调用后进入TIME_WAITING状态

用代码来解释一下会更直观一些。
第一种wait/notify的情况：
public static void main(String[] args) {Thread t1 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {synchronized ("锁") {System.out.println("t1 start");try {// t1释放锁"锁".wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("t1 end");}}});Thread t2 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {synchronized ("锁") {System.out.println("t2 start");try {// 通知t1进入等待队列"锁".notify();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}System.out.println("t2 end");}}});t1.start();t2.start();}此时代码执行流程（两种可能）：

1、T1先执行
1.1、T1启动，wait让出锁，让出CPU，T2获得CPU ， T2启动， notify了通过object锁等待的线程
1.2、T1被唤醒后等待启动，T2继续执行，T2执行完，T1获得CPU后继续执行
2、T2先执行
2.1、T2执行完，T1启动，让出CPU ，由于没有线程再来执行notify ，程序无限期等待

【一 Java多线程-线程生命周期】这里要强调的重点是：

1、wait会让出CPU而notify不会
2、wait重点在通知其它同用一个object的线程“我暂时不用了”，并且让出CPU
3、notify重点在于通知使用object的对象“我用完了！”

如果说只有两个线程的时候，还能尝试着分析一下结果，那么当有四个线程的时候会如何呢？看看代码：
public static void main(String[] args) {Thread t1 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {synchronized ("锁") {System.out.println("t1 start");try {// t1释放锁"锁".wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("t1 end");}}});Thread t2 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {synchronized ("锁") {try {System.out.println("t2 start");// 随机通知一个等待的线程进入等待队列"锁".notify();System.out.println("t2 end");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}});Thread t3 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {synchronized ("锁") {try {System.out.println("t3 start");// 随机通知一个等待的线程进入等待队列"锁".notify();System.out.println("t3 end");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}});Thread t4 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {synchronized ("锁") {try {System.out.println("t4 start");// t4释放锁"锁".wait();System.out.println("t4 end");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}});t1.start();t2.start();t3.start();t4.start();}