Thread.start() ，它是怎么让线程启动的呢？
作者：小傅哥
沉淀、分享、成长，让自己和他人都能有所收获！😄
一、前言
刚开始听这句话还在上学，既不卓越、也不优秀，甚至可能还有点笨！但突然从某次爬到班级的前几名后，开始喜欢上了这种感觉，原来前面的风景是如此灿烂😜！
优秀和卓越差的不是一个等级，当你感觉自己优秀后，还能保持空瓶的心态开始，才能逐步的像卓越迈进，并漫漫长！
是不小时候更容易学会更多的知识，但越大越笨了！人可能很容易被自己的年纪大了，当成长者。却很少能保持一个低姿态谦卑的心态，不断的学习。，放不下自己，也拾不起能力。
喜欢一句话，。健身也是你的、学习也是你的，只要你有一个好心态，自然会走到前面卓越那里！
二、面试题
谢飞机：我感觉天天就像活在粪堆，代码都是乱糟糟，我有心无力！
面试官：怎么，想跳槽了？
谢飞机：想去写代码有规范的公司，想提升！
面试官：嗯！确实，有些大公司的代码质量要好一些。但是你也要自身能力强的。
谢飞机：是的，我一直在努力学习！准备跑路！
面试官：那我顺便考你个题，看看你进大厂的几率大不。
谢飞机：如何启动的？ 启动的！
面试官：还有吗？
谢飞机：嗯...，没了！
面试官：嗯，可能这一个题并不会让你代码有多牛、有多好，但是你的技术栈深度和广度，决定你的编程职业生涯是否有一条康庄大道。还是要多努力！
三、线程启动分析
new Thread(() -> {
// todo
}).start();咳咳，Java 的线程创建和启动非常简单，但如果问往往并不清楚，甚至不知道为什么启动时是，而不是方法呢？
那么，为了让大家有一个更直观的认知，我们先站在上帝视角。把这段 Java 的线程代码，到 JDK 方法使用，以及 JVM 的相应处理过程，展示给大家，以方便我们后续逐步分析。
以上，就是一个线程启动的整体过程分析，会涉及到如下知识点：
线程的启动会涉及到本地方法（JNI）的调用，也就是那部分 C++ 编写的代码。
JVM 的实现中会有不同操作系统对线程的统一处理，比如：Win、Linux、Unix。
线程的启动会涉及到线程的生命周期状态（RUNNABLE），以及唤醒操作，所以最终会有回调操作。
也就是调用我们的 run() 方法
接下来，我们就开始逐步分析每一步源码的执行内容，从而了解线程启动过程。
四、线程启动过程
1. Thread start UML 图
如图 19-2 是线程的启动过程时序图，整体的链路较长，会涉及到 JVM 的操作。核心源码如下：
2. Java 层面 Thread 启动
2.1 start() 方法
new Thread(() -> {
// todo
}).start();
// JDK 源码
public synchronized void start() {
if (threadStatus != 0)
throw new IllegalThreadStateException();
group.add(this);
boolean started = false;
try {
start0();
started = true;
} finally {
try {
if (!started) {
group.threadStartFailed(this);
}
} catch (Throwable ignore) {}
}
}线程启动方法 ，在它的方法英文注释中已经把核心内容描述出来。 这段话的意思是：由 JVM 调用此线程的 run 方法，使线程开始执行。
其实这就是一个 JVM 的回调过程，下文源码分析中会讲到 另外 是一个 方法，但为了避免多次调用，在方法中会由线程状态判断。。
，是把当前线程加入到线程组，ThreadGroup。
，是一个本地方法，通过 JNI 方式调用执行。这一步的操作才是启动线程的核心步骤。
2.2 start0() 本地方法
// 本地方法 start0
private native void start0();
// 注册本地方法
public class Thread implements Runnable {
/* Make sure registerNatives is the first thing does. */
private static native void registerNatives();
static {
registerNatives();
}
// ...
} ，是一个本地方法，用于启动线程。
，这个方法是用于注册线程执行过程中需要的一些本地方法，比如：、、、、等。
registerNatives，本地方法定义在 中，以下是定义的核心源码：
static JNINativeMethod methods[] = {
{"start0", "()V", (void *)&JVM_StartThread},
{"stop0", "(" OBJ ")V", (void *)&JVM_StopThread},
{"isAlive", "()Z", (void *)&JVM_IsThreadAlive},
{"suspend0", "()V", (void *)&JVM_SuspendThread},
{"resume0", "()V", (void *)&JVM_ResumeThread},
{"setPriority0", "(I)V", (void *)&JVM_SetThreadPriority},
{"yield", "()V", (void *)&JVM_Yield},
{"sleep", "(J)V", (void *)&JVM_Sleep},
{"currentThread", "()" THD, (void *)&JVM_CurrentThread},
{"interrupt0", "()V", (void *)&JVM_Interrupt},
{"holdsLock", "(" OBJ ")Z", (void *)&JVM_HoldsLock},
{"getThreads", "()[" THD, (void *)&JVM_GetAllThreads},
{"dumpThreads", "([" THD ")[[" STE, (void *)&JVM_DumpThreads},
{"setNativeName", "(" STR ")V", (void *)&JVM_SetNativeThreadName},
};3. JVM 创建线程
3.1 JVM_StartThread
JVM_ENTRY(void, JVM_StartThread(JNIEnv* env, jobject jthread))
JVMWrapper("JVM_StartThread");
JavaThread *native_thread = NULL;
// 创建线程
native_thread = new JavaThread(&thread_entry, sz);
// 启动线程
Thread::start(native_thread);
JVM_END这部分代码比较多，但核心内容主要是和，另外 也是一个方法，如下：
thread_entry，线程入口
static void thread_entry(JavaThread* thread, TRAPS) {
HandleMark hm(THREAD);
Handle obj(THREAD, thread->threadObj());
JavaValue result(T_VOID);
JavaCalls::call_virtual(&result,
obj,
KlassHandle(THREAD, SystemDictionary::Thread_klass()),
vmSymbols::run_method_name(),
vmSymbols::void_method_signature(),
THREAD);
}重点，在创建线程引入这个线程入口的方法时， 中包括了 Java 的回调函数 。这个回调函数会由 JVM 调用。
vmSymbols::run_method_name()，就是那个被回调的方法，源码如下：
#define VM_SYMBOLS_DO(template, do_alias)
template(run_method_name, "run") 这个 就是我们的 Java 程序中会被调用的 run 方法。接下来我们继续按照代码执行链路，寻找到这个被回调的方法在什么时候调用的。
3.2 JavaThread
native_thread = new JavaThread(&thread_entry, sz);接下来，我们继续看 的源码执行内容。
JavaThread::JavaThread(ThreadFunction entry_point, size_t stack_sz) :
Thread()
#if INCLUDE_ALL_GCS
, _satb_mark_queue(&_satb_mark_queue_set),
_dirty_card_queue(&_dirty_card_queue_set)
#endif // INCLUDE_ALL_GCS
{
if (TraceThreadEvents) {
tty->print_cr("creating thread %p", this);
}
initialize();
_jni_attach_state = _not_attaching_via_jni;
set_entry_point(entry_point);
// Create the native thread itself.
// %note runtime_23
os::ThreadType thr_type = os::java_thread;
thr_type = entry_point == &compiler_thread_entry ? os::compiler_thread :os::java_thread;
os::create_thread(this, thr_type, stack_sz);
}，就是我们上面的 方法。
，表示进程中已有的线程个数。
这两个参数，都会传递给 方法，用于创建线程使用。
3.3 os::create_thread
源码：
，所以它的 OS 服务实现，Liunx 还有 Windows 等，都会实现线程的创建逻辑。
os_linux -> os::create_thread
bool os::create_thread(Thread* thread, ThreadType thr_type, size_t stack_size) {
assert(thread->osthread() == NULL, "caller responsible");
// Allocate the OSThread object
OSThread* osthread = new OSThread(NULL, NULL);
// Initial state is ALLOCATED but not INITIALIZED
osthread->set_state(ALLOCATED);
pthread_t tid;
int ret = pthread_create(&tid, &attr, (void* (*)(void*)) java_start, thread);
return true;
}，初始化已分配的状态，但此时并没有初始化。
，是类Unix操作系统（Unix、Linux、Mac OS X等）的创建线程的函数。
，重点关注类，是实际创建线程的方法。
3.4 java_start
static void *java_start(Thread *thread) {
// 线程ID
int pid = os::current_process_id();
// 设置线程
ThreadLocalStorage::set_thread(thread);
// 设置线程状态：INITIALIZED 初始化完成
osthread->set_state(INITIALIZED);
// 唤醒所有线程
sync->notify_all();
// 循环，初始化状态，则一致等待 wait
while (osthread->get_state() == INITIALIZED) {
sync->wait(Mutex::_no_safepoint_check_flag);
}
// 等待唤醒后，执行 run 方法
thread->run();
return 0;
}JVM 设置线程状态，INITIALIZED 初始化完成。
，唤醒所有线程。
，while 循环等待
，是等待线程唤醒后，也就是状态变更后，才能执行到。
这在我们的线程执行UML图中，也有所体现
4. JVM 启动线程
JVM_ENTRY(void, JVM_StartThread(JNIEnv* env, jobject jthread))
JVMWrapper("JVM_StartThread");
JavaThread *native_thread = NULL;
// 创建线程
native_thread = new JavaThread(&thread_entry, sz);
// 启动线程
Thread::start(native_thread);
JVM_END中有两步，创建（）、启动（）。创建的过程聊完了，接下来我们聊启动。
4.1 Thread::start
void Thread::start(Thread* thread) {
trace("start", thread);
if (!DisableStartThread) {
if (thread->is_Java_thread()) {
java_lang_Thread::set_thread_status(((JavaThread*)thread)->threadObj(),
java_lang_Thread::RUNNABLE);
}
// 不同的 OS 会有不同的启动代码逻辑
os::start_thread(thread);
}
}如果没有禁用线程 并且是 Java 线程 ，那么设置线程状态为 。
，调用线程启动方法。
不同的 OS 会有不同的启动代码逻辑
4.2 os::start_thread(thread)
void os::start_thread(Thread* thread) {
// guard suspend/resume
MutexLockerEx ml(thread->SR_lock(), Mutex::_no_safepoint_check_flag);
OSThread* osthread = thread->osthread();
osthread->set_state(RUNNABLE);
pd_start_thread(thread);
}，设置线程状态
，启动线程，这个就由各个 OS 实现类，实现各自系统的启动方法了。
比如，windows系统和Linux系统的代码是完全不同的。
4.3 pdstart thread(thread)
void os::pd_start_thread(Thread* thread) {
OSThread * osthread = thread->osthread();
assert(osthread->get_state() != INITIALIZED, "just checking");
Monitor* sync_with_child = osthread->startThread_lock();
MutexLockerEx ml(sync_with_child, Mutex::_no_safepoint_check_flag);
sync_with_child->notify();
}这部分代码 最关键，它可以唤醒线程。
线程唤醒后， 就可以继续执行了。
5. JVM 线程回调
5.1 thread->run()[JavaThread::run()]
// The first routine called by a new Java thread
void JavaThread::run() {
// ... 初始化线程操作
thread_main_inner();
}os
linux.cpp 类中的 java start 里的 thread->run()，最终调用的就是 thread.cpp 的 JavaThread::run() 方法。这部分还需要继续往下看， 方法。
5.2 threadmain inner
void JavaThread::thread_main_inner() {
if (!this->has_pending_exception() &&
!java_lang_Thread::is_stillborn(this->threadObj())) {
{
ResourceMark rm(this);
this->set_native_thread_name(this->get_thread_name());
}
HandleMark hm(this);
this->entry_point()(this, this);
}
DTRACE_THREAD_PROBE(stop, this);
this->exit(false);
delete this;
}这里有你熟悉的设置的线程名称，。
，实际调用的就是 3.1 中的 thread_entry 方法。
，方法最终会调用到 里的。也就是 run() 方法，至此线程启动完成。
终于串回来了！
五、总结
线程的启动过程涉及到了 JVM 的参与，所以如果没有认真了解过，确实很难从一个本地方法了解的如此透彻。
整个源码分析可以结合着代码调用UML时序图进行学习，基本核心过程包括：、、、、、。
有时候可能只是一步很简单的方法，也会有它的深入之处，当真的懂了以后，就不用死记硬背。*如果需要获得以上高清大图，可以添加小傅哥微信()，备注：Thread大图*