在学习并发之前，今天重点学习一下线程
线程是进程的执行单元，每个线程都运行在进程的上下文中，共享该进程虚拟地址空间里的代码、数据、堆、共享库和打开的文件。每个线程也都拥有自己的线程上下文，包括一个唯一的整数线程 ID、栈、栈指针、PC、通用目的寄存器和条件码。
1、初始状态指的是线程已经被创建，但是还不允许分配CPU执行。这个状态属于编程语言特有的，不过这里的被创建，仅仅是在编程语言层面被创建，而在操作系统层面，真正的线程还没有创建
2、可运行状态指的是线程可以分配CPU执行。在这种状态下，真正的操作系统线程已经被成功的创建了，所以可以分配CPU执行
3、运行状态当有空闲的CPU时，操作系统会将其分配给一个处于可运行状态的线程，被分配到CPU的线程状态就转换成了运行状态
4、休眠状态运行状态的线程如果调用了一个阻塞的API或者等待某个事件，那么线程的状态就会转换到休眠状态，同时释放CPU使用权，休眠状态的线程永远没有机会获得使用CPU使用权。
5、终止状态线程执行完或者出现异常就会进入终止状态，终止状态的线程不会切换到其他任何状态，进入终止状态也就意味着线程生命周期的结束。
介绍完通用的线程生命周期模型，想必你已经对线程的“生老病死”有了一个大致的了解，那Java的线程生命周期又是怎么的呢？
Java语言中线程共有六种状态 1、NEW(初始化状态) 2、RUNNABLE(运行状态) 3、BLOCKED(阻塞状态) 4、WAITING(无限等待状态) 5、TIMED_WAITING(有限等待状态) 6、TERMINATED(终止状态)
看上去挺复杂的，状态类型也比较的多，但是其实在操作系统层面，Java线程中的BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING是一种状态，即前面我们提到的休眠状态。也就是说只要Java线程处于这三种状态之一，那么这个线程就永远没有CPU的使用权 下面我们使用jps命令，在IDEA中查看
public class ThreadState { public static void main(String[] args) { new Thread(new TimeWaiting(),"有限时间等待").start(); new Thread(new Waiting(),"无限时间等待").start(); //使用两个Blocked线程，一个获得锁成功，一个没有获取锁 new Thread(new Blocked(),"阻塞线程1").start(); new Thread(new Blocked(),"阻塞线程2").start(); } static class TimeWaiting implements Runnable{ @Override public void run() { while (true){ SleepUtil.Second(100); } } } static class Waiting implements Runnable{ @Override public void run() { while (true){ synchronized (Waiting.class){ try { Waiting.class.wait(); }catch (InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } } } } } static class Blocked implements Runnable{ @Override public void run() { synchronized (Blocked.class){ SleepUtil.Second(100); } } } } public class SleepUtil { public static final void Second(long seconds){ try{ TimeUnit.SECONDS.sleep(seconds); }catch (InterruptedException e){} } }运行上面的main函数，然后打开IDEA的Terminal,输入jps,然后回车，会显示如下信息： 可以看到ThreadState的进程ID是9888，然后输入jstack 9888,回车，就可以查看到如下信息： PS:如果输入jps,显示是“不是内部指令的时候”，可以检查一下环境变量的配置，我的win10的path环境变量如下： 两点注意的地方： 第一点：一定使用绝对路径 第二点：jre\bin一定位于上面 根据上面的脑图，我们简单理解一下各个状态转化的细节：
java刚创建的线程的状态就是初始化状态，而创建线程的方式有两种，第一种是实现Runnnable接口；第二种是直接继承Thread对象；NEW初始化的状态，不会被操作系统做调度，java线程要执行，必须是RUNNABLE状态，从NEW状态转换为RUNNABLE状态很简单，只需要调用线程的start()方法即可。
使用线程等待 synchronized 的隐式锁，就会使线程由RUNNABLE状态转换为BLOCKED状态，synchronized 修饰的方法、代码块同一时刻只允许一个线程执行，其他线程只能等待，这种情况下，等待的线程就会从 RUNNABLE 转换到 BLOCKED 状态。而当等待的线程获得 synchronized 隐式锁时，就又会从 BLOCKED 转换到 RUNNABLE 状态。 如果你熟悉操作系统线程的生命周期的话，可能会有个疑问：线程调用阻塞式 API 时，是否会转换到 BLOCKED 状态呢？在操作系统层面，线程是会转换到休眠状态的，但是在 JVM 层面，Java 线程的状态不会发生变化，也就是说 Java 线程的状态会依然保持 RUNNABLE 状态。JVM 层面并不关心操作系统调度相关的状态，因为在 JVM 看来，等待 CPU 使用权（操作系统层面此时处于可执行状态）与等待 I/O（操作系统层面此时处于休眠状态）没有区别，都是在等待某个资源，所以都归入了 RUNNABLE 状态。 而我们平时所谓的 Java 在调用阻塞式 API 时，线程会阻塞，指的是操作系统线程的状态，并不是 Java 线程的状态。
三种场景会触发这种转换。 第一种场景，获得 synchronized 隐式锁的线程，调用无参数的 Object.wait() 方法。其中，wait() 方法我们在上一篇讲解管程的时候已经深入介绍过了，这里就不再赘述。 第二种场景，调用无参数的 Thread.join() 方法。其中的 join() 是一种线程同步方法，例如有一个线程对象 thread A，当调用 A.join() 的时候，执行这条语句的线程会等待 thread A 执行完，而等待中的这个线程，其状态会从 RUNNABLE 转换到 WAITING。当线程 thread A 执行完，原来等待它的线程又会从 WAITING 状态转换到 RUNNABLE。 第三种场景，调用 LockSupport.park() 方法。其中的 LockSupport 对象，也许你有点陌生，其实 Java 并发包中的锁，都是基于它实现的。调用 LockSupport.park() 方法，当前线程会阻塞，线程的状态会从 RUNNABLE 转换到 WAITING。调用 LockSupport.unpark(Thread thread) 可唤醒目标线程，目标线程的状态又会从 WAITING 状态转换到 RUNNABLE。
有五种场景会触发这种转换： 第一种场景，调用带超时参数的 Thread.sleep(long millis) 方法； 第二种场景，获得 synchronized 隐式锁的线程，调用带超时参数的 Object.wait(long timeout) 方法； 第三种场景，调用带超时参数的 Thread.join(long millis) 方法； 第四种场景，调用带超时参数的 LockSupport.parkNanos(Object blocker, long deadline) 方法； 第五种场景，调用带超时参数的 LockSupport.parkUntil(long deadline) 方法。 PS: TIMED_WAITING 和 WAITING 状态的区别，仅仅是触发条件多了超时参数。
线程执行完 run() 方法后，会自动转换到 TERMINATED 状态，当然如果执行 run() 方法的时候异常抛出，也会导致线程终止。有时候我们需要强制中断 run() 方法的执行，例如 run() 方法访问一个很慢的网络，我们等不下去了，想终止怎么办呢？Java 的 Thread 类里面倒是有个 stop() 方法，不过已经标记为 @Deprecated，所以不建议使用了。正确的姿势其实是调用 interrupt() 方法。
stop() 方法会真的杀死线程，不给线程喘息的机会，如果线程持有 ReentrantLock 锁，被 stop() 的线程并不会自动调用 ReentrantLock 的 unlock() 去释放锁，那其他线程就再也没机会获得 ReentrantLock 锁，这实在是太危险了。所以该方法就不建议使用了，类似的方法还有 suspend() 和 resume() 方法，这两个方法同样也都不建议使用了，所以这里也就不多介绍了。
而 interrupt() 方法就温柔多了，interrupt() 方法仅仅是通知线程，线程有机会执行一些后续操作，同时也可以无视这个通知。被 interrupt 的线程，是怎么收到通知的呢？一种是异常，另一种是主动检测。
当线程 A 处于 WAITING、TIMED_WAITING 状态时，如果其他线程调用线程 A 的 interrupt() 方法，会使线程 A 返回到 RUNNABLE 状态，同时线程 A 的代码会触发 InterruptedException 异常。
上面我们提到转换到 WAITING、TIMED_WAITING 状态的触发条件，都是调用了类似 wait()、join()、sleep() 这样的方法，我们看这些方法的签名，发现都会 throws InterruptedException 这个异常。这个异常的触发条件就是：其他线程调用了该线程的 interrupt() 方法。 当线程 A 处于 RUNNABLE 状态时，并且阻塞在 java.nio.channels.InterruptibleChannel 上时，如果其他线程调用线程 A 的 interrupt() 方法，线程 A 会触发 java.nio.channels.ClosedByInterruptException 这个异常；而阻塞在 java.nio.channels.Selector 上时，如果其他线程调用线程 A 的 interrupt() 方法，线程 A 的 java.nio.channels.Selector 会立即返回。 上面这两种情况属于被中断的线程通过异常的方式获得了通知。
还有一种是主动检测，如果线程处于 RUNNABLE 状态，并且没有阻塞在某个 I/O 操作上，例如中断计算圆周率的线程 A，这时就得依赖线程 A 主动检测中断状态了。如果其他线程调用线程 A 的 interrupt() 方法，那么线程 A 可以通过 isInterrupted() 方法，检测是不是自己被中断了。
线程对象被初始化完成之后，只要调用线程对象的start()方法，就可以启动该线程了。线程start()方法的含义就是:当前线程（即parent线程）同步告知java虚拟机，只要线程规划器空闲，应立即启动调用start()方法的线程。
虽然在 Java 语言中创建线程看上去就像创建一个对象一样简单，只需要 new Thread() 就可以了，但实际上创建线程远不是创建一个对象那么简单。创建对象，仅仅是在 JVM 的堆里分配一块内存而已；而创建一个线程，却需要调用操作系统内核的 API，然后操作系统要为线程分配一系列的资源，这个成本就很高了，所以线程是一个重量级的对象，应该避免频繁创建和销毁。 那如何避免呢？应对方案估计你已经知道了，那就是线程池。
在java语言中，是如何实现线程间的通信呢？
第一、使用volitile关键字
关键字volititle可以用来修饰成员变量，就是告知任何对该变量的访问均需要从共享内存中获取，而对它的改变必须同步刷新回共享内存，这样就能够保证该数据对其它线程的可见性。
第二，使用synchronized关键字
关键字synchronized可以修饰方法或者以同步的方式来进行使用，它主要确保多个线程在同一时刻，只有有一个线程处于方法中或者同步方法块中，这样就能确保共享变量的改变对其它线程的可见性。
在线程状态转换中，已经简单说明的使用方式以及使用该方式的原因。
