對(duì)于線程的定義，這里就不贅述了。但是有一點(diǎn)需要明確，對(duì)于單核處理器，即任何一個(gè)時(shí)候如果只有一顆CPU在工作，那么就只可能存在線程并發(fā)，不存在線程并行。

而線程之所有能夠并發(fā)，也主要是源于現(xiàn)代CPU處理數(shù)據(jù)太快了，而將數(shù)據(jù)從內(nèi)存讀入到CPU的寄存器的速度相對(duì)而言太慢了。為了充分利用CPU的處理能力，不讓CPU處于苦苦等待數(shù)據(jù)，采取允許多個(gè)線程在一段時(shí)間內(nèi)“共同”運(yùn)行。這里的共同兩字使用引號(hào)，其實(shí)是說多個(gè)線程從較長(zhǎng)的時(shí)間段來(lái)看，他們好似同時(shí)在運(yùn)行。但其實(shí)具體到每一剎那，其實(shí)CPU仍只是處理一個(gè)線程的工作內(nèi)容。

下面進(jìn)入正題，首先介紹線程的狀態(tài)。既然一個(gè)線程不是始終占用CPU，一個(gè)CPU通常也不會(huì)始終只處理一個(gè)線程的工作內(nèi)容，那么必然的，線程在不同階段，對(duì)外部而言就要予以標(biāo)識(shí)，使得外部能夠獲知的線程的確切狀態(tài)，以便進(jìn)行相應(yīng)的處理。

自JDK1.0起，Thread類就被引入了，其持有一個(gè)靜態(tài)內(nèi)部枚舉State，共有六種取值。

Java線程的六種狀態(tài)

NEW狀態(tài)：是實(shí)例化Thread類時(shí)的初始默認(rèn)狀態(tài)

RUNABLE狀態(tài)：是Thread實(shí)例運(yùn)行的狀態(tài)。這里實(shí)際上可再分為兩種，READY和RUNING狀態(tài)。從名字可以看出，RUNABLE只是表示具備運(yùn)行的條件，但是不一定正在被執(zhí)行。之所有對(duì)外不再將RUNABLE細(xì)分READY和RUNING狀態(tài)，是因?yàn)檫@交給了JVM虛擬機(jī)來(lái)決定。既然如此，也就沒必要對(duì)外暴露兩種狀態(tài)給JDK的使用者來(lái)感知。

BLOCKED狀態(tài)：是Thread實(shí)例等待獲取某個(gè)鎖的狀態(tài)。

WAITING狀態(tài)：是Thread實(shí)例無(wú)限期的等待另一個(gè)線程做出某個(gè)特定行為的狀態(tài)。

TIMED_WAITING: 和WAITING狀態(tài)類似，但是處于該狀態(tài)的Thread實(shí)例只會(huì)等待一段時(shí)間，如在這段時(shí)間內(nèi)，該Thread實(shí)例沒有“等到”另一線程做出某個(gè)特定行為，那么時(shí)間期滿，視為已“等到”。

TERMINATED狀態(tài)：是Thread實(shí)例已終止，不再有可能被執(zhí)行了的狀態(tài)。

這些狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換由下圖表明：

線程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換

下面對(duì)其中設(shè)計(jì)的重要方法進(jìn)行一一說明

wait方法：該實(shí)例方法的正確使用方法如下圖所示

wait的正確使用方式

首先，調(diào)用任何對(duì)象上的wait方法之前必須取得該對(duì)象上的鎖，這也就是需要用sychronized關(guān)鍵字的原因。sychronized關(guān)鍵字保證了，線程只有在獲取了obj的鎖后，才會(huì)進(jìn)入緊跟其后的代碼塊，進(jìn)而調(diào)用obj.wait方法。倘若未能獲取obj對(duì)象的鎖，當(dāng)線程執(zhí)行到obj的wait方法時(shí)，就會(huì)拋出IllegalMonitorStateException，這是一個(gè)unchecked Exception。而當(dāng)線程獲取obj對(duì)象的鎖后，當(dāng)線程執(zhí)行到obj的wait方法時(shí)，線程轉(zhuǎn)為WAITING狀態(tài)，與此同時(shí)線程會(huì)釋放obj的鎖。

其次，也許你已經(jīng)注意到了，obj.wait方法通常處在一個(gè)while循環(huán)體中。通常情況下，必然是處于某種情況A，線程不可再運(yùn)行下去，迫于無(wú)奈通過調(diào)用obj.wait方法的這種方式，使得這個(gè)持有obj對(duì)象的鎖的線程，處于WAITING狀態(tài)。此后某一時(shí)刻，當(dāng)發(fā)生了某種特定動(dòng)作（其實(shí)就是其他線程調(diào)用了同一個(gè)obj上的notify或notifyAll方法，這里先不詳說），并且obj.wait方法所處的線程重新獲得obj的鎖之后，此時(shí)某種特殊情況A仍有成立的可能，因此這里需要一個(gè)while循環(huán)，進(jìn)行再一次的判斷。這里常犯的錯(cuò)誤是，采取if語(yǔ)句。

最后，wait的方法簽名上有throws?InterruptedException。這一方面要求了，程序在編碼時(shí)如果調(diào)用了obj的wait時(shí)，需要顯示的進(jìn)行異常處理（自己捕獲，或者向上拋出）。另一方面也說明了，當(dāng)線程因調(diào)用obj的wait方法而處于WAITING狀態(tài)時(shí)，是能夠響應(yīng)中斷的。

notify和notifyAll方法：有了obj的wait方法做鋪墊，notify和notifyAll就很好理解了。下面以notify方法開始討論。

notify方法的一個(gè)使用示例

首先，和wait方法類似，線程只有在獲取了obj的鎖后，才會(huì)進(jìn)入緊跟其后的代碼塊，進(jìn)而調(diào)用obj.notify方法。

其次，notify方法只保證因wait轉(zhuǎn)入WAITING狀態(tài)的狀態(tài)被喚醒，不保證被喚醒的線程一定能夠獲得obj對(duì)象的鎖。

最后調(diào)用notify方法，不會(huì)釋放所在線程所持有的obj的鎖。當(dāng)線程執(zhí)行到notify方法，對(duì)該線程而言，線程狀態(tài)不會(huì)發(fā)生改變，因此這里和wait方法不同，不存在什么響應(yīng)中斷的機(jī)制。

而notify方法和notifyAll方法的不同之處在于：倘若有其他的多個(gè)線程因?yàn)閣ait方法轉(zhuǎn)入WAITING狀態(tài)，notify方法只會(huì)喚醒多個(gè)線程中的一個(gè)，至于是哪一個(gè)，這不為JAVA開發(fā)者所控制。而notifyAll方法會(huì)喚醒多個(gè)線程中的所有線程，當(dāng)然也僅僅只是喚醒，由于一個(gè)對(duì)象的鎖只有一個(gè)，因?yàn)檫@些被喚醒的線程還需要去競(jìng)爭(zhēng)鎖，JVM會(huì)決定由哪一個(gè)線程獲得鎖，其他未獲得鎖的線程因此進(jìn)入BLOCKED狀態(tài)（因?yàn)榇藭r(shí)在等待進(jìn)入sychronized代碼塊）

Thread對(duì)象的join實(shí)例方法：

Join方法的一個(gè)示例

首先，請(qǐng)未必注意，join方法是Thread實(shí)例的方法，普通的Object對(duì)象不具有這個(gè)方法。

此外，更重要的一點(diǎn)是，是調(diào)用join的線程轉(zhuǎn)入WAITING狀態(tài)，即主線程轉(zhuǎn)入WAITING狀態(tài)，而不是t線程。當(dāng)t線程執(zhí)行結(jié)束，主線程從WAITING才裝入RUNNABLE狀態(tài)。因此輸出hello字符串1秒鐘之后，world才會(huì)被輸出。

上面的代碼涉及到了自定義一個(gè)線程，以及如何開啟它的知識(shí)，暫時(shí)還未說明。重點(diǎn)關(guān)注主線程和線程t的狀態(tài)變化。

最后，和調(diào)用obj的wait方法一樣，當(dāng)主線程因?yàn)檎{(diào)用了Thread實(shí)例的join方法而轉(zhuǎn)入WAITING狀態(tài)時(shí)，依然能夠響應(yīng)中斷。

Thread類的sleep靜態(tài)方法：它的使用在上圖已經(jīng)有所體現(xiàn)。當(dāng)一個(gè)線程調(diào)用它時(shí)，會(huì)使得該線程轉(zhuǎn)入TIMED_WAITING一段時(shí)間。需要注意的是，它是一個(gè)靜態(tài)方法。

寫在最后：文中多次出現(xiàn)“中斷”二字，關(guān)于該知識(shí)請(qǐng)關(guān)注博主的多線程之線程中斷