面试官：谈谈对Java的线程理解，WAITING与BLOCKED状态有什么的区别？

一、系统线程的生命周期

1.1、初始状态

• 线程已经被创建，但是不允许分配CPU执行

1.2、可运行状态（就绪状态）

• 指该线程已经被创建（与操作系统线程关联），可以由 CPU 调度执行

1.3、运行状态

• 操作系统中存在空闲的CPU，会将这个空闲的CPU分配给一个处于可运行状态的线程，线程的状态就转换成了【运行状态】
• 当 CPU 时间片用完，会从【运行状态】转换至【可运行状态】，会导致线程的上下文切换

1.4、阻塞状态

• 【运行状态】的线程调用了阻塞的API（例如，以阻塞的方式读文件）或者等待某个事件（例如，等待某个条件变量等）
• 这时该线程实际不会用到 CPU，会导致线程上下文切换，进入【阻塞状态】，线程会释放CPU资源
• 等操作完毕，会由操作系统唤醒阻塞的线程，转换至【可运行状态】
• 与【可运行状态】的区别是，对【阻塞状态】的线程来说只要它们一直不唤醒，调度器就一直不会考虑调度它们

1.5、终止状态

表示线程已经执行完毕，生命周期已经结束，不会再转换为其它状态

如下图：

注意：此处与Java线程的生命周期有所不同

二，Java线程的生命周期

1.1、初始(NEW)：

• 创建了一个线程对象，使用new关键字实例化一个Thread类或其子类时，但还没有调用start()方法。

1.2、运行(RUNNABLE)

• Java线程中运行状态包含：就绪（ready）和运行中（running）两种状态
• 线程对象创建后，其他线程(比如main线程）调用了该对象的start()方法
• 线程位于可运行线程池中，等待被线程调度选中，获取CPU的使用权，此时处于就绪状态（ready）
• 就绪状态的线程在获得CPU时间片后变为运行中状态（running）

1.3、阻塞(BLOCKED)：

• 线程阻塞于锁，synchronized没有竞争到锁

提醒：synchronized没有竞争到锁，获取到monitor锁

1.4、等待(WAITING)：

• 进入该状态的线程需要等待其他线程做出一些特定动作（通知或中断）

注意：等待的方法wait()、LockSupport.park()、t.join()

1.5、超时等待(TIMED_WAITING)

• 该状态不同于WAITING，它可以在指定的时间后自行返回

提醒：超时等待的方法Thread.sleep(1)/wait(1)/LockSupport.park(1)/t.join(1)

1.6、终止(TERMINATED)

• 当线程的run()方法执行完毕或者因为异常而结束时，线程将进入终止状态

如下图：

三，Java线程线程有几种方式？

按照Java源码中Thread上的注释，只有两种：

• 派生自Thread类
• 实现Runnable接口

提醒： 1，线程池方式，本质上是线程复用，而不是创建线程 2，基于Callable接口的方式，是把实现了Callable接口的对象通过FutureTask包装成Runnable，交给Thread去执行和实现Runnable接口是同一类

public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
/**
* Sets this Future to the result of its computation
* unless it has been cancelled.
*/
void run();
}

四，Java线程和系统线程的关系

• 内核线程映射：采用一对一模型
• 特点：每个 Java 线程直接绑定一个操作系统内核线程
• 优势：充分发挥多核 CPU 性能，实现操作系统级别的并行处理

五、Java线程状态：阻塞 vs 等待区别

1.1，阻塞状态（BLOCKED）

特点

• synchronized锁竞争：线程试图获取被其他线程持有的monitor锁
• 主动竞争：线程主动参与锁的竞争过程
• 状态特征：线程处于BLOCKED状态

触发场景

• 进入synchronized块/方法时锁已被占用
• 重新进入synchronized块时锁被占用

1.2、等待状态（WAITING/TIMED_WAITING）

特点

• 被动等待：线程通过调用特定方法进入等待状态
• 主动让出：线程主动释放CPU和锁资源
• 状态特征：线程处于WAITING或TIMED_WAITING状态

触发场景

• Object.wait()
• Thread.join()
• LockSupport.park()

1.3、区别

六、总结

Java线程的生命周期与系统线程不同，但二者之间存在一对一的对应关系，WAITING和BLOCKED主要区别如下：

• WAITING有三个主要来源：wait()、join()、park()
• WAITING需要被主动唤醒（除了超时版本）
• BLOCKED只有一个来源：synchronized锁竞争
• BLOCKED是自动的，锁释放后系统自动调度

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