操作系统之线程状态图

本文主要介绍了线程的状态图，以及通过iOS中NSThead的具体例子来详细解释每个状态的意义。

线程状态图综述
JAVA中线程状态图实例
iOS中NSThead线程状态图

线程状态图综述

新建状态(New) : 线程对象被创建后，就进入了新建状态。
就绪状态(Runnable): 也被称为“可执行状态”。线程对象被创建后，其它线程调用了该对象的start()方法，从而来启动该线程
运行状态(Running) : 线程获取CPU权限进行执行。需要注意的是，线程只能从就绪状态进入到运行状态。
阻塞状态(Blocked) : 阻塞状态是线程因为某种原因放弃CPU使用权，暂时停止运行。直到线程进入就绪状态，才有机会转到运行状态。阻塞的情况分三种：

等待阻塞 – 通过调用线程的wait()方法，让线程等待某工作的完成。
同步阻塞 – 线程在获取synchronized同步锁失败(因为锁被其它线程所占用)，它会进入同步阻塞状态。
其他阻塞 – 通过调用线程的sleep()或join()或发出了I/O请求时，线程会进入到阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时，线程重新转入就绪状态。
死亡状态(Dead) : 线程执行完了或者因异常退出了run()方法，该线程结束生命周期。

下面通过一个更具体的运行图来再次解释线程的各个状态

JAVA中线程状态图实例

详细解释三种阻塞状态

(一). 等待阻塞：运行(running)的线程执行o.wait()方法，JVM会把该线程放入等待队列(waitting queue)中。

(二). 同步阻塞：运行(running)的线程在获取对象的同步锁时，若该同步锁被别的线程占用，则JVM会把该线程放入锁池(lock pool)中。

(三). 其他阻塞：运行(running)的线程执行Thread.sleep(long ms)或t.join()方法，或者发出了I/O请求时，JVM会把该线程置为阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时，线程重新转入可运行(runnable)状态。

补充：

Synchronized是非公平锁。 Synchronized在进入等待列表时，等待的线程会先尝试自旋获取锁，如果获取不到就进入等待列表，这明显对于已经进入队列的线程是不公平的。

iOS中NSThead线程状态图

下面是iOS中NSThead的使用详解

新建状态 : 实例化线程对象

说明：创建线程有多种方式，这里不做过多的介绍
NSThread *thread =[[NSThread alloc] initWithTarget:self
                                          selector:@selector(run)
                                            object:nil];

就绪状态：向线程对象发送 start 消息，detachNewThreadSelector 方法和 performSelectorInBackground 方法会直接实例化一个线程对象并加入可调度线程池

1 2	线程开启 : 线程进入可调度线程池 [thread start];

运行状态：

CPU 负责调度可调度线程池中线程的执行
线程执行完成之前(死亡之前)，状态可能会在就绪和运行之间来回切换
就绪和运行之间的状态变化由 CPU 负责，程序员不能干预

当 CPU 调度当前线程 , 进入运行状态
当 CPU 调度其他线程 , 进入就绪状态

阻塞状态 : 当满足某个预定条件时，可以使用休眠或锁阻塞线程执行

方法执行过程，符合某一条件时，可以利用 sleep 方法让线程进入 阻塞 状态

sleepForTimeInterval：    //休眠指定时长    (从现在起睡多少秒)
sleepUntilDate：          //休眠到指定日期 (从现在起睡到指定的日期)
@synchronized(self) { }   //互斥锁

死亡状态： (一旦线程停止或死亡了，就不能再次开启任务 , 后续的所有代码都不会被执行 )

1 2	(1) 正常死亡 - 线程执行完毕

(2) 非正常死亡
- [NSThread exit](自杀)      当满足某个条件后，在线程内部自己中止执行
- (被逼着死亡) 当满足某个条件后，在主线程给其它线程打个死亡标记,让子线程自行了断.
注意：在终止线程之前，应该注意释放之前分配的对象！

内存情况 : 线程死亡后，线程对象从内存中移除