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Thread Zustandsübergänge

Threads und Prozesse haben unterschiedliche Zustände, die von den verfügbaren Betriebsmitteln abhängen:

  • blocked: ein Thread der auf Daten von einem Gerät wie Festplatte, Tastatur, Maus oder Netzwerk wartet ist blockiert. Das Betriebssystem wird ihm keinen Prozessor zuweisen da er ihn nicht nutzen kann solange ihm die notwendigen Daten fehlen.
  • ready-to-run: Der Thread hat alle Betriebsmittel, mit Ausnahme des Prozessors, die er zum Laufen benötigt. Er wartet bis der Dispatcher einen Prozessor zuweist.
  • running: Der Thread hat alle nötigen Betriebsmittel inklusive eines Prozessors. Er führt sein Programm aus bis er eine nicht vorhandene Ressource benötigt oder bis er vom Dispatcher den Prozessor entzogen bekommt.

Die Übergänge zwischen den vereinfachten Zuständen eines Threads sind im folgenden Diagramm dargestellt:

Threads haben ähnlich wie Prozesse eine Reihe von Zuständen. Sie besitzen jedoch mehr Zustände, da ihre Lebensdauer kürzer als die des Prozesses ist und sie sich miteinandere synchronisieren müssen. Threads haben die folgenden fünf Zustände:

  • new: Der Thread wurde mit dem new Operator erzeugt. Er befindet sich im Anfangszustand. Auf seine Daten kann man zugreifen. Er ist noch nicht ablauffähig.
  • ready-to-run: Der Thread ist lauffähig und wartet auf eine Prozessorzuweisung
  • running: Der Thread hat einen Prozessor und führt das Programm aus
  • blocked: Der Thread wartet auf Ressourcen
  • dead: Der Thread kann nicht wieder gestartet werden

Eine Reihe dieser Zustände kann durch Methodenaufrufe vom Entwickler beeinflusst werden:

  • start(): Ein Thread wechselt vom Zustand "new" zu "ready-to-run" 
  • sleep(): Ein laufender Thread wird für eine bestimmte Zeit blockiert
  • join(): Ein Thread blockiert sich selbst bis der Thread dessen join() Methode aufgerufen wurde sich beendet hat
  • yield(): Ein Thread gibt freiwillig den Prozessor auf und erlaubt der Ablaufsteuerung den Prozessor einem anderen Thread zuzuweisen
  • interrupt(): Erlaubt es Threads die wegen eines sleep() oder join() blockiert sind wieder in den Zustand "ready-to-run" zu versetzen



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