1.1 線程的介紹

對計(jì)算機(jī)來說每一個任務(wù)就是一個進(jìn)程（process)，在每一個進(jìn)程內(nèi)部至少要有一個線程（thread）實(shí)在運(yùn)行中，有時線程也稱為輕量級的進(jìn)程。
線程是程序執(zhí)行的一個路徑，每一個線程都有自己的局部變量表、程序計(jì)數(shù)器（指向正在執(zhí)行的指令指針）以及各自的生命周期。當(dāng)啟動了一個Java虛擬機(jī)（jvm）時，從操作系統(tǒng)開始就會創(chuàng)建一個新的進(jìn)程（jvm進(jìn)程），jvm進(jìn)程中將會派生或者創(chuàng)建很多線程。

1.2 線程的生命周期大體可以分為如下5個主要的階段

NEW(創(chuàng)建)
RUNNABLE(可運(yùn)行的)
RUNNING(運(yùn)行中)
BLOCKED(阻塞)
TERMINATED(結(jié)束)

1.2.1 線程的new狀態(tài)

當(dāng)我們用關(guān)鍵字new創(chuàng)建了一個Thread對象時，此時它并不處于可執(zhí)行狀態(tài)，因?yàn)椴]有調(diào)用start方法啟動該線程。此時的狀態(tài)準(zhǔn)確的說，它只是Thread對象的狀態(tài)，在沒有start之前，該線程根本不存在，跟用new創(chuàng)建一個普通的Java對象沒啥區(qū)別
new狀態(tài)通過start方法進(jìn)入runnable狀態(tài)

1.2.2 線程的runnable狀態(tài)

線程對象進(jìn)入runnable狀態(tài)必須得調(diào)用start方法。此時才真正得在jvm進(jìn)程中創(chuàng)建了一個線程。線程一經(jīng)啟動不一定就立即得到啟動，線程得運(yùn)行和進(jìn)程一樣都得聽CPU的調(diào)度。此時這個中間狀態(tài)，我們稱之為runnable（可執(zhí)行狀態(tài)），具備了執(zhí)行的資格。
由于存在running狀態(tài)，所以不會直接進(jìn)入blocked狀態(tài)和terminated狀態(tài)，即使是在線程的執(zhí)行邏輯中調(diào)用wait，sleep或者其它的block的io操作等，也必須先獲得CPU的調(diào)度執(zhí)行權(quán)才可以。runnable的線程只能意外終止或進(jìn)入running狀態(tài)

1.2.3 線程的running狀態(tài)

一旦CPU通過輪詢或者其它方式從任務(wù)可執(zhí)行隊(duì)列中選中了線程，此時該線程才能真正的執(zhí)行執(zhí)行的邏輯代碼。一個正處于running的線程也可以被稱之為runnable狀態(tài)，反之不行
該狀態(tài)中，線程的狀態(tài)可以發(fā)生如下的狀態(tài)轉(zhuǎn)換

直接進(jìn)入terminated（結(jié)束）狀態(tài)，比如調(diào)用jdk已經(jīng)不推薦使用的stop方法或者判斷某個邏輯標(biāo)識。
進(jìn)入blocked（阻塞）狀態(tài)，比如調(diào)用了sleep，或者wait方法而加入了waitset中。
進(jìn)行某個阻塞的io操作，比如因網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的讀寫而進(jìn)入了blocked狀態(tài)。
獲取某個鎖資源，從而加入到該鎖的阻塞隊(duì)列中。
由于CPU的調(diào)度器輪詢使該線程放棄執(zhí)行，進(jìn)入runnable狀態(tài)。
線程主動調(diào)用yield(讓步)方法，放棄CPU執(zhí)行權(quán)，進(jìn)入runnable狀態(tài)。

1.2.4 線程的blocked狀態(tài)

線程的blocked的狀態(tài)就是被阻塞的狀態(tài)。那么已經(jīng)是blocked的線程可以轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌裁礌顟B(tài)了？

直接進(jìn)入terminated(結(jié)束)狀態(tài)，比如調(diào)用jdk已經(jīng)不推薦使用的stop方法或者意外死亡（jvm crash虛擬機(jī)崩潰了）。
線程阻塞的操作結(jié)束，比如讀取了想要的數(shù)據(jù)字節(jié)進(jìn)入到runnable狀態(tài)。
線程外城了指定時間的休眠，進(jìn)入到了runnable狀態(tài)。
wait中的線程被其它線程notify/notifyall（通知/全部通知）喚醒，進(jìn)入runnable狀態(tài)。
線程獲取到了某個鎖資源，進(jìn)入runnable狀態(tài)。
線程在阻塞過程中被打斷，比如其他線程調(diào)用了interrupt（中斷）方法，進(jìn)入runnable

1.2.5 線程的terminated狀態(tài)

terminated是一個線程的最終狀態(tài)，在該狀態(tài)中線程將不會切換到其它任何狀態(tài)。線程進(jìn)入terminated狀態(tài)，就表示著該線程的整個生命周期都結(jié)束了。會進(jìn)入到terminated狀態(tài)的情況有如下：

線程運(yùn)行正常結(jié)束、結(jié)束生命周期。
線程意外出錯結(jié)束
jvm crash，導(dǎo)致所有的線程都結(jié)束。

線程的生命周期.png

創(chuàng)建線程只有一種方式，那就是構(gòu)造thread類。而實(shí)現(xiàn)線程的執(zhí)行單元則有兩種方式，第一種是重寫thread的run方法，第二種是實(shí)現(xiàn)runnable接口的run方法，并且將runnable實(shí)例用作構(gòu)造thread的參數(shù)

構(gòu)造thread類重寫run方式是一種模板設(shè)計(jì)模式

package com.jinzheyi;

/**
 * 繼承thread的模板設(shè)計(jì)模式
 */
public class TicketWindow extends Thread {

    private final String name;

    private static final int MAX = 50;

    private static int index = 1;

    public TicketWindow(String name){
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (index<=MAX){
            System.out.println("柜臺："+name + "當(dāng)前的號碼是："+ index++);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        new TicketWindow("一號柜機(jī)").start();
        new TicketWindow("二號柜機(jī)").start();
        new TicketWindow("三號柜機(jī)").start();
        new TicketWindow("四號柜機(jī)").start();
    }
}

打印結(jié)果

D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\bin\java.exe "-javaagent:D:\soft\JetBrains\IntelliJ IDEA 2019.3.2\lib\idea_rt.jar=55224:D:\soft\JetBrains\IntelliJ IDEA 2019.3.2\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\charsets.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\deploy.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\access-bridge-64.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\cldrdata.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\dnsns.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\jaccess.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\jfxrt.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\localedata.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\nashorn.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\sunec.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\sunjce_provider.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\sunmscapi.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\sunpkcs11.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\zipfs.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\javaws.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\jce.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\jfr.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\jfxswt.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\jsse.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\management-agent.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\plugin.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\resources.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\rt.jar;E:\idea-workspace\springboot\thread\thread-1\out\production\thread-1 com.jinzheyi.TicketWindow
柜臺：一號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：1
柜臺：二號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：2
柜臺：二號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：3
柜臺：二號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：4
柜臺：二號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：5
柜臺：二號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：6
柜臺：二號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：7
柜臺：二號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：8
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柜臺：一號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：11
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柜臺：三號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：12
柜臺：四號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：22
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柜臺：一號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：43
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柜臺：三號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：41
柜臺：四號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：46
柜臺：一號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：45
柜臺：二號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：44
柜臺：一號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：49
柜臺：四號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：48
柜臺：三號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：47
柜臺：二號柜機(jī)當(dāng)前的號碼是：50

Process finished with exit code 0

策略設(shè)計(jì)模式

package com.jinzheyi;

/**
 * @Description 實(shí)現(xiàn)runnable接口
 * @Author jin_z
 * @Date 2021/3/21 17:42
 * @since:
 * @copyright:
 */
public class TicketWindowRunnable implements Runnable {

    private int index = 1;  //不做static修飾

    public final static int MAX = 50;


    @Override
    public void run() {
        while (index<=MAX){
            System.out.println(Thread.currentThread() + "的號碼是："+ index++);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        final TicketWindowRunnable ticketWindowRunnable = new TicketWindowRunnable();
        new Thread(ticketWindowRunnable,"一號柜機(jī)").start();
        new Thread(ticketWindowRunnable,"二號柜機(jī)").start();
        new Thread(ticketWindowRunnable,"三號柜機(jī)").start();
        new Thread(ticketWindowRunnable,"四號柜機(jī)").start();
    }

}

D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\bin\java.exe "-javaagent:D:\soft\JetBrains\IntelliJ IDEA 2019.3.2\lib\idea_rt.jar=55977:D:\soft\JetBrains\IntelliJ IDEA 2019.3.2\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\charsets.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\deploy.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\access-bridge-64.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\cldrdata.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\dnsns.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\jaccess.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\jfxrt.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\localedata.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\nashorn.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\sunec.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\sunjce_provider.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\sunmscapi.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\sunpkcs11.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\ext\zipfs.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\javaws.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\jce.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\jfr.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\jfxswt.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\jsse.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\management-agent.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\plugin.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\resources.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_152\jre\lib\rt.jar;E:\idea-workspace\springboot\thread\thread-1\out\production\thread-1 com.jinzheyi.TicketWindowRunnable
Thread[一號柜機(jī),5,main]的號碼是：1
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：3
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：2
Thread[二號柜機(jī),5,main]的號碼是：1
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：6
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：5
Thread[一號柜機(jī),5,main]的號碼是：4
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：9
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：11
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：12
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：13
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：14
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：15
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：16
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：8
Thread[二號柜機(jī),5,main]的號碼是：7
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：18
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：17
Thread[一號柜機(jī),5,main]的號碼是：10
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：21
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：20
Thread[二號柜機(jī),5,main]的號碼是：19
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：24
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：23
Thread[一號柜機(jī),5,main]的號碼是：22
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：27
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：26
Thread[二號柜機(jī),5,main]的號碼是：25
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：30
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：29
Thread[一號柜機(jī),5,main]的號碼是：28
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：33
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：32
Thread[二號柜機(jī),5,main]的號碼是：31
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：36
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：38
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：35
Thread[一號柜機(jī),5,main]的號碼是：34
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：40
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：39
Thread[二號柜機(jī),5,main]的號碼是：37
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：43
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：42
Thread[一號柜機(jī),5,main]的號碼是：41
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：46
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：45
Thread[二號柜機(jī),5,main]的號碼是：44
Thread[三號柜機(jī),5,main]的號碼是：49
Thread[四號柜機(jī),5,main]的號碼是：48
Thread[一號柜機(jī),5,main]的號碼是：47
Thread[二號柜機(jī),5,main]的號碼是：50

Process finished with exit code 0

注意：不管是模板設(shè)計(jì)模式中繼承thread重寫run方法的實(shí)現(xiàn)方式還是策略設(shè)計(jì)模式實(shí)現(xiàn)runnable接口的實(shí)現(xiàn)方式。這兩種方式的代碼多運(yùn)行幾次或者最大值改大點(diǎn)，都會出現(xiàn)某個號碼沒讀到或者某個號碼重讀，甚至超讀（讀取的號碼超出最大值）。這是因?yàn)檫@里的共享資源index存在線程安全的問題。
flag:由于作者還在學(xué)習(xí)階段，這里的bug問題，學(xué)到后面的數(shù)據(jù)同步的時候會解決這里的bug

作者：金哲一（jinzheyi）【筆名】
本文代碼地址：https://gitee.com/jinzheyi/springboot/tree/master/thread/thread-1
本文鏈接：http://www.itdecent.cn/p/333444471b3d

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第一章：初識線程

第一章：初識線程

1.1 線程的介紹

1.2 線程的生命周期大體可以分為如下5個主要的階段

1.2.1 線程的new狀態(tài)

1.2.2 線程的runnable狀態(tài)

1.2.3 線程的running狀態(tài)

1.2.4 線程的blocked狀態(tài)

1.2.5 線程的terminated狀態(tài)

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第一章：初識線程

1.1 線程的介紹

1.2 線程的生命周期大體可以分為如下5個主要的階段

1.2.1 線程的new狀態(tài)

1.2.2 線程的runnable狀態(tài)

1.2.3 線程的running狀態(tài)

1.2.4 線程的blocked狀態(tài)

1.2.5 線程的terminated狀態(tài)

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