在编程中，很多程序都是有生命周期的，比如熟悉的spring bean。线程也不例外。线程其实是操作系统的概念，很多编程语言对操作系统的线程状态进行了封装了，有了自己的差异性，不过，基本上都是雷同的。

在并发编程中，线程的状态至关重要。刚接触线程的时候，线程的各种状态及其状态转换，会让人感觉很乱，一定要区分操作系统的线程状态和Java语言的线程状态。Java语言对于操作系统的线程做了包装，底层还是操作系统的线程。本节讲解操作系统通用线程状态和Java语言的线程状态。

1.操作系统的通用线程状态

操作系统的通用线程状态，总共有5个状态，初始状态、可运行状态、运行状态、休眠状态和终止状态。如下图所示：

1.初始状态

线程已创建，但是不允许分配CPU执行。这里是属于编程语言层面的，操作系统还没创建线程。

2.可运行状态

指线程可以分配CPU去执行。操作系统已经创建了线程。

3.运行状态

处在可运行状态的线程被操作系统分配CPU时间片后，线程就从可运行状态转为可运行状态。

4.休眠状态

运行状态的线程调用阻塞的API（比如阻塞IO）或者等待某个事件或条件，线程就会转换为休眠状态。同时释放CPU使用权，注意休眠状态的线程永远没有机会获得CPU的使用权，也就不会执行，只有当等待的事件或条件满足了，线程会从休眠状态转换到可运行状态。

5.终止状态

线程执行完毕或者出现异常就会进入终止状态。终止状态表明线程的生命周期结束，不会转为其他的状态了。

2.Java语言的线程状态

在Java中，总共有六种状态：

1. NEW(初始化状态)R
2. RUNNABLE(可运行 / 运行状态)
3. BLOCKED(阻塞状态)
4. WAITING(无时限等待)
5. TIME_WAITING(有时限等待)
6. TERMINATED(终止状态)

可以看下Java源码，在java.lang.Thread.State中就有定义。通过如下图做下对比：

首先，Java把操作系统可运行和运行状态统一合并到RUNNABLE状态。将休眠状态细分为三种，
BLOCKED/WAITING/TIMED_WAITING，这三种状态不会获取的CPU的使用权。

其实Java的线程状态转换，除了了线程的生死，我们最需要关注的是RUNNABLE和休眠状态之间的转换即可。这里总结了一张图：

2.1 NEW

如下代码：

public class ThreadState {

    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(()-> System.out.println("hello world"));
        System.out.println(t.getState());
    }
}

运行后，在控制台上输出：NEW，通过Thread new出来一个线程时，该线程就是NEW状态。

2.2 从NEW到RUNNABLE

我们创建线程的两种方式，分别是继承Thread和实现Runnable接口，当我们调用start方法时，线程就从NEW状态转换为RUNNABLE状态。

2.3 RUNNABLE与BLOCKED

前面讲过运行状态的线程调用阻塞的API（比如阻塞IO）或者等待某个事件或条件，线程就会转换为休眠状态，这个转换时操作系统的线程状态，而Java的线程状态不会改变，还是RUNNABLE状态。JVM并不关心操作系统调度的状态。在JVM看来，等待CPU使用权（操作系统里是处在可执行状态）与等待I/O（操作系统是处在休眠状态），都是等待某个资源，所以都归入了RUNNABLE 状态

当且仅当线程等待synchronized的隐式锁，线程才会从RUNNABLE转换为BLOCKED状态。当获得了synchronized的隐式锁就会从BLOCKED转换为RUNNABLE状态。

2.4 RUNNABLE与WAITING状态转换

从 RUNNABLE到WAITING的状态转换，有如下三种情况：

1. 获得synchronized隐式锁的线程，调用无参数Object.wait()时，线程会从 RUNNABLE到WAITING状态转换。
2. 调用无参数的Thread.join()方法。当线程t，调用t.join()方法时，执行这个语句的线程会等待t执行完毕，此时该线程从 RUNNABLE转换为WAITING状态，当t执行完毕后，该线程会从WAITING转换为RUNNABLE。
3. 调用LockSupport.park()。当调用并发包中的LockSupport.park()方法时，会从 RUNNABLE转换为WAITING状态。当调用LockSupport.unpark(Thread thread) ，线程又会从WAITING转换为RUNNABLE。

2.5.RUNNABLE 与 TIMED_WAITING 的状态转换

当调用带有参数的阻塞方法时，就会从RUNNABLE 转换为 TIMED_WAITING状态。当被唤醒或超时时间到就会从TIMED_WAITING进入RUNNABLE状态。总共有5种情况：

1. Thread.sleep(long millis) ;
2. Object.wait(long timeout)
3. 带超时参数的 Thread.join(long millis) 方法;
4. 带超时参数的 LockSupport.parkNanos(Object blocker, long deadline) 方法;
5. 带超时参数的 LockSupport.parkUntil(long deadline) 方法。

2.5 从 RUNNABLE 到 TERMINATED 状态

有如下情况：

1. 线程执行完毕。
2. 线程执行run方法，抛出异常。
3. 主动中断。调用Thread.stop()或者Thread.interrupt()。其中Thread.stop()，已经被标记为@Deprecated，已经不建议使用，因为太暴力，在后续的章节会做详解讲解。

3. 如何查看线程的状态

3.1 通过Thread.getState()查看

在程序中，可以通过调用Thread.getState()查看线程的状态。比如如下代码：

public class ThreadState {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t = new Thread(()-> System.out.println("hello world"));
        t.start();
        Thread.sleep(10000);
        System.out.println(t.getState());
    }
}

3.2 通过jstack命令

如上程序，我们通过jps命令或者执行的pid，然后通过命令:jstack pid,可以看到如下输出：

"main" #1 prio=5 os_prio=31 tid=0x00007fd91a003800 nid=0x1803 waiting on condition [0x00007000053af000]
   java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (sleeping)
	at java.lang.Thread.sleep(Native Method)
	at net.zhifou.concurrent.base.ThreadState.main(ThreadState.java:11)

jstack是很强大的命令行工具，不但可以查看线程的状态，还可以查看调用栈、锁等信息，后续章节将做详细讲解。

3.4 其他工具

1. Java VisualVM是java提供的可视化工具，可以通过可视化的方式，展现出java的线程栈信息。
2. Arthas（阿尔萨斯），是Alibaba开源的Java诊断工具，很好用。这里不做详解，可以从官网获取。