新手学JAVA（十一）-多线程----线程的生命周期

    当一个线程被创建并启动之后，并不是一开始就处于执行状态，已不是一直处于运行状态。线程也是有生命周期的，包括：创建（New）、就绪（Runnable）、阻塞（Blocked）、运行（Running）、死亡（Dead）五种状态。当线程运行时，也不可能一直霸占着CPU独自运行，而是一直在运行、就绪状态之间切换。
    

新建和就绪状态

    当程序通过new创建一个线程时，这个线程就处于新建（New）状态了，不过这个时候该线程并没有表现出线程的任何特征，和其他的普通java对象一样，java虚拟机为其分配内存，并初始化其变量的值。

    当线程对象调用了start()方法之后，该线程就进入了就绪状态，此时还不是运行状态，java虚拟机为其创建方法调用栈和程序计数器，此时的线程表示可以运行了，但是具体什么时候运行，还需要等待jvm的调度。

    有一个需要注意的地方，启动一个线程需要调用的是start()方法，而不是用run()来启动线程，如果直接调用run方法的话，系统会把线程当成一个普通的对象，run()方法也只是一个普通的方法。给大家举个栗子：

package lifecycle;

public class InvokeRun extends Thread{
    private int i;

    public void run(){
        for(;i<100;i++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " +i);
        }
    }

    public static void main(String[] args){
        for(int i=0;i<100;i++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " +i);
            if(i==20){
                new InvokeRun().run();
                new InvokeRun().run();
            }
        }
    }
}

    当启动线程的时候直接用run()方法，最终的结果是：整个程序的运行只有一个线程。程序编程了单线程的了。主要是因为，当你启动线程的时候，如果调用的start()方法，系统会把run()方法当成线程的执行体。直接调用run()方法的话，在run()方法返回之前其他线程无法并发运行。

只能对处于新建状态的线程调用start()方法，否则将引发IllegalThreadStateException异常

运行状态和阻塞状态

    当一个就绪的线程获得CPU之后，就进入了运行状态，系统如果只有一个CPU的话，就会出现多个线程在同一个CPU上轮换的现象，一个CPU在任何时间只有一个线程在运行。如果有多个CPU的话，就会出现多个线程并行（parallel）执行；
    一个线程不可能一直处于运行状态，除非这个线程在足够短的时间内就能执行完成，否则的话，线程在执行的过程中都会被中断数次，目的是为了给其他的线程执行的机会，具体的需要考虑后台的执行策略。

    上图是线程的状态转换图，通过上图我们就可以了解到，线程是在什么条件下进入到阻塞（Blocked）状态，又在什么条件下进入到就绪（Runnable）状态；通过上图还可以了解到一点，线程并不是直接从运行状态转到就绪状态的，除了yield()方法。
    

线程死亡

    线程会以下面三种方式结束，结束后就是死亡状态。

1. run()或call()方法执行完成，线程正常结束。
2. 线程抛出一个未捕获的Exception或Error。
3. 直接调用该线程的stop()方法来结束该线程—-该方法通常容易导致死锁，不推荐使用。

当线程死亡之后，其他的线程并不受其影响，而结束。其他的子线程启动之后，它的地位和主线程是等同的，不受主线程的影响。

    如何测试一个线程是否已经死亡？用线程对象的isAlive()方法来测，当线程处于就绪、运行、阻塞状态时，返回的结果是true，当线程处于死亡、新建状态时返回的是false。下面举一个对已死的线程调用start()方法的例子：

package startDead;

public class StartDead extends Thread {

    private int i;

    public void run(){
        for(;i<100;i++){
            System.out.println(getName()+" "+i);
        }
    }
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {

        StartDead sd =new StartDead();
        for(int i=0;i<300;i++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);
            if(i==20){
                sd.start();
                System.out.println(sd.isAlive());
            }
            //当i>20的时候，线程肯定已经启动过了，如果sd.isAlive()为假时，那就是死亡状态了；
            if(i>20 && !sd.isAlive()){
                //试图再次启动线程
                sd.start();
            }
        }


    }

}

对已经死亡的线程调用start()方法，会抛出IllegalThreadStateException异常。

Exception in thread "main" java.lang.IllegalThreadStateException
    at java.lang.Thread.start(Thread.java:595)
    at startDead.StartDead.main(StartDead.java:27)

不要试图对已经死亡的线程调用start()方法，死亡就是死亡，死亡的线程不会再次被当成线程的执行体。程序只能对处于新建状态的线程调用start()方法，对处于新建状态的线程两次调用start()也是错误的，这都会引发IllegalThreadStateException异常