漫話：如何給女朋友解釋為什么Java線程沒(méi)有Running狀態(tài)？

在多線程操作系統(tǒng)中，通常是在一個(gè)進(jìn)程中包括多個(gè)線程，每個(gè)線程都是作為利用CPU的基本單位，是花費(fèi)最小開(kāi)銷(xiāo)的實(shí)體。

線程是有狀態(tài)的，線程的狀態(tài)被定義在Thread.State枚舉中，在Java Doc中也有明確的解釋：

通過(guò)查看源碼以及閱讀Java Doc，我們可以知道，線程主要有以下6種狀態(tài)：

• NEW

• 當(dāng)一個(gè)線程被創(chuàng)建出來(lái)的，但是還沒(méi)調(diào)用start()方法的時(shí)候，他處于NEW狀態(tài)。

• RUNNABLE

• 在Java虛擬機(jī)中執(zhí)行的線程處于這種狀態(tài)

• BLOCKED

• 正在等待鎖的阻塞線程處于這種狀態(tài)。

• WAITING

• 不確定地等待另一個(gè)線程執(zhí)行某個(gè)特定操作的線程就是處于這種狀態(tài)，進(jìn)入該狀態(tài)的線程需要等待其他線程做出一些特定動(dòng)作（通知或中斷）。

• TIMED_WAITING

• 在指定的等待時(shí)間內(nèi)等待另一個(gè)線程執(zhí)行某個(gè)操作的線程處于這種狀態(tài)。該狀態(tài)不同于WAITING，它可以在指定的時(shí)間后自行返回。

• TERMINATED

• 已經(jīng)退出的線程處于這種狀態(tài)。

在指定的時(shí)間點(diǎn)，線程只能處于一種狀態(tài)。但是需要注意的是這些狀態(tài)表示的是虛擬機(jī)中線程的狀態(tài)，而不是任何操作系統(tǒng)線程狀態(tài)。

線程之間的狀態(tài)是可以互相轉(zhuǎn)換的，如下圖：

上圖，就是線程的6種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換圖，當(dāng)遇到不同的操作或者事件的時(shí)候，線程的狀態(tài)就可能發(fā)生變化。

Java Doc中說(shuō)在Java虛擬機(jī)中正在執(zhí)行的線程處于RUNNABLE狀態(tài)，但是，在操作系統(tǒng)層面，一個(gè)線程要想被執(zhí)行，是需要獲得CPU的使用權(quán)的。

我們其實(shí)還可以把RUNNABLE狀態(tài)進(jìn)一步細(xì)化一下，根據(jù)線程是否獲得了CPU的使用權(quán)分成兩種：

• 就緒（READY）:線程對(duì)象創(chuàng)建后，其他線程(比如main線程）調(diào)用了該對(duì)象的start()方法。該狀態(tài)的線程位于可運(yùn)行線程池中，等待被線程調(diào)度選中并分配cpu使用權(quán) 。

• 運(yùn)行中（RUNNING）：就緒(READY)的線程獲得了cpu 時(shí)間片，開(kāi)始執(zhí)行程序代碼。

也就是說(shuō)，當(dāng)一個(gè)線程被創(chuàng)建出來(lái)之后，執(zhí)行了start方法之后，在沒(méi)有獲得cpu的使用權(quán)的時(shí)候，他就是就緒狀態(tài)（READY），在獲得了CPU的使用權(quán)，開(kāi)始執(zhí)行的時(shí)候，就是運(yùn)行狀態(tài)（RUNNING）了。

對(duì)于現(xiàn)在的分時(shí)操作系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在單CPU情況下，所有的線程其實(shí)都是串行執(zhí)行的。但是為了讓我們看起來(lái)像是在并發(fā)執(zhí)行，人們把CPU的執(zhí)行分成很多個(gè)小的時(shí)間片。

哪個(gè)進(jìn)程得到時(shí)間片，那個(gè)線程就執(zhí)行，時(shí)間片到了之后，就要釋放出CPU，再重新進(jìn)行爭(zhēng)搶時(shí)間片。

只要把時(shí)間片劃分的足夠細(xì)，那么多個(gè)程序雖然在不斷的串行執(zhí)行，但是看起來(lái)也像是在同時(shí)執(zhí)行一樣。

那么，CPU的時(shí)間片其實(shí)是很短的，一般也就是10-20毫秒左右。

那么，也就是說(shuō)，在一秒鐘之內(nèi)，同一個(gè)線程可能一部分時(shí)間處于READY狀態(tài)、一部分時(shí)間處于RUNNING狀態(tài)。

那么如果，明確的給線程定義出RUNNING狀態(tài)的話，有一個(gè)很大的問(wèn)題，就是這個(gè)狀態(tài)其實(shí)是不準(zhǔn)的。

因?yàn)楫?dāng)我們看到線程是RUNNING狀態(tài)的時(shí)候，很有可能他已經(jīng)丟失了CPU時(shí)間片了。

對(duì)于線程的狀態(tài)，我們只需要知道，他當(dāng)前有沒(méi)有在"正在參與執(zhí)行"就行了，何為"參與執(zhí)行"？

就是他的狀態(tài)是可執(zhí)行的，只要獲得時(shí)間片，就能立即執(zhí)行。

那這不就是RUNNABLE嗎？

所以，Java就沒(méi)有給線程定義RUNNING狀態(tài)，而是定義了一個(gè)RUNNABLE狀態(tài)。