深入理解多线程(三)
在前两篇博客中深入理解多线程(一)、深入理解多线程(二)中分别介绍了：多线程在jvm内存图中的状态、多线程的两种实现方式、多线程的安全；接下来介绍线程的状态。
1 线程状态概述
当线程被创建并启动以后，它既不是一启动就进入了执行状态，也不是一直处于执行状态。在线程的生命周期中，
有几种状态呢？在API中 java.lang.Thread.State 这个枚举中给出了六种线程状态：
这里先列出各个线程状态发生的条件，下面将会对每种状态进行详细解析
| 线程状态 | 导致状态发生条件 |
|---|---|
| New（新建） | 线程刚被创建，但是并未启动。还没调用start方法 |
| Runable（可运行） | 线程可以在java虚拟机中运行的状态，可能正在运行自己代码，也可能没有，这取决于操作系统处理器 |
| Blocked（锁阻塞） | 当一个线程试图获取一个对象锁，而该对象锁被其他的线程持有，则该线程进入Blocked状态；当该线程持有锁时，该线程将变成Runable状态 |
| Waiting（无限等待） | 一个线程在等待另一个线程执行一个（唤醒）动作时，该线程进入Waiting状态。进入这个 状态后是不能自动唤醒的，必须等待另一个线程调用notify或者notifyAll方法才能够唤醒 |
| Timed Waiting（计时等待） | 同waiting状态，有几个方法有超时参数，调用他们将进入Timed Waiting 状态。这一状态将一直保持到朝时期满或者接受到唤醒通知。带有超时参数的常用方法有Thread.sleep、Object.wait |
| Teminated（被终止） | 因为run方法正常退出而死亡，或者因为没有捕获的异常终止了run方法而死亡 |
这里不再研究这几种状态的实现原理，而是研究这几种状态的转换问题。
1.1 Timed Waiting（计时等待）
这里的计时等待，其实是显而易见的，我们平常写代码的时候也经常用到，就是Thread.sleep()，其实 当我们调用了sleep方法后，当前执行的线程就进入到“休眠状态”，其实就是所谓的Timed Waiting ，接下来将通过一个案例加深对该状态的一个理解。
public class MyThread implements Runnable{
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("i:"+i);
}
}
}
通过案例可以发现，sleep方法的使用还是很简单的。我们需要记住下面几点：
- 进入 TIMED_WAITING 状态的一种常见情形是调用的 sleep 方法，单独的线程也可以调用，不一定非要有协
作关系。
- 为了让其他线程有机会执行，可以将Thread.sleep()的调用放线程run()之内。这样才能保证该线程执行过程
中会睡眠
- sleep与锁无关，线程睡眠到期自动苏醒，并返回到Runnable（可运行）状态。
小提示：sleep()中指定的时间是线程不会运行的最短时间。因此，sleep()方法不能保证该线程睡眠到期后就开始立刻执行。
Timed Waiting 线程状态图：
1.2 BLOCKED（锁状态）
Blocked状态在API中的介绍为：一个正在阻塞等待一个监视器锁（锁对象）的线程处于这一状态。
知道了多线程的同步机制，那么这个状态是非常好理解的了。比如，线程A与线程B代码中使用同一锁，如果线程A获 取到锁，线程A进入到Runnable状态，那么线程B就进入到Blocked锁阻塞状态。
这是由Runnable状态进入Blocked状态。除此Waiting以及Time Waiting状态也会在某种情况下进入阻塞状态
1.3 Waiting （无限等待）
Wating状态在API中介绍为：一个正在无限期等待另一个线程执行一个特别的（唤醒）动作的线程处于这一状态。
无限等待一般情况下是很少遇到的，但并不妨碍我们进行一个简单深入的了解。我们通过一段代码来学习一下：
public class MyThread{
public static Object object=new Object();
public static void main(String[] args) {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
while (true){
synchronized (object){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"获取到锁对象，调用wait方法，进入waiting，释放锁对象");
try {
//无限等待
object.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"从waiting状态醒来，获取锁对象，继续执行");
}
}
}
},"等待").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
while (true){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"等待3秒钟");
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized (object){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"获取锁对象，调用notify方法，释放锁对象");
object.notify();
}
}
}
},"唤醒").start();
}
}
通过上述案例我们会发现，一个调用了某个对象的 Object.wait 方法的线程会等待另一个线程调用此对象的
Object.notify()方法 或 Object.notifyAll()方法。
其实waiting状态并不是一个线程的操作，它体现的是多个线程间的通信，可以理解为多个线程之间的协作关系，
多个线程会争取锁，同时相互之间又存在协作关系。就好比在公司里你和你的同事们，你们可能存在晋升时的竞
争，但更多时候你们更多是一起合作以完成某些任务。
当多个线程协作时，比如A，B线程，如果A线程在Runnable（可运行）状态中调用了wait()方法那么A线程就进入
了Waiting（无限等待）状态，同时失去了同步锁。假如这个时候B线程获取到了同步锁，在运行状态中调用了
notify()方法，那么就会将无限等待的A线程唤醒。注意是唤醒，如果获取到锁对象，那么A线程唤醒后就进入
Runnable（可运行）状态；如果没有获取锁对象，那么就进入到Blocked（锁阻塞状态）。
总结：线程状态转换图
Timed Waiting（计时等待） 与 Waiting（无限等待） 状态联系还是很紧密的，
比如Waiting（无限等待） 状态中wait方法是空参的，而timed waiting（计时等待） 中wait方法是带参的。
这种带参的方法，其实是一种倒计时操作，相当于我们生活中的小闹钟，我们设定好时间，到时通知，可是 如果提前得到（唤醒）通知，那么设定好时间在通知也就显得多此一举了，那么这种设计方案其实是一举两得。如果没有得到（唤醒）通知，那么线程就处于Timed Waiting状态,直到倒计时完毕自动醒来；如果在倒计时期间得到（唤醒）通知，那么线程从Timed Waiting状态立刻唤醒。