java sleep java sleep实现原理

Java 多线程基础（七）线程休眠 sleep

一、线程休眠 sleep

sleep() 方法定义在Thread.java中，是 static 修饰的静态方法。
sleep() 的作用是让当前线程休眠，即当前线程会从“运行状态”进入到“休眠(阻塞)状态”。sleep()会指定休眠时间，线程休眠的时间会大于/等于该休眠时间；在线程重新被唤醒时，它会由“阻塞状态”变成“就绪状态”，从而等待cpu的调度执行。

二、sleep示例

public class SleepTest {
    private static Object obj = new Object();
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new MyThread("t1");
        t1.start();
    }
    
    static class MyThread extends Thread{
        public MyThread(String name) {
            super(name);
        }
        public void run() {
            synchronized (obj) {
                try {
                    for(int i = 0;i < 5;i++) {
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "--" + i);
                        if (i % 4 == 0)
                            Thread.sleep(1000);// i能被4整除时，休眠1秒
                    }
                }catch(Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

// 运行结果
t1--0  
t1--1
t1--2
t1--3
t1--4

说明：

在主线程main中启动线程t1。t1启动之后，当t1中的计算i能被4整除时，t1会通过Thread.sleep(100)休眠100毫秒。

三、sleep(long millis) 与 wait(long timeout)

我们知道，wait()的作用是让当前线程由“运行状态”进入“等待(阻塞)状态”的同时，也会释放同步锁。而sleep()的作用是也是让当前线程由“运行状态”进入到“休眠(阻塞)状态”。
但是，wait() 会释放对象的同步锁，而 sleep() 则不会释放锁。

通过下面的代码，演示 sleep() 不会释放锁的：

public class SleepTest {
    private static Object obj = new Object();
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new MyThread("t1");
        Thread t2 = new MyThread("t2");
        t1.start();
        t2.start();
    }
    
    static class MyThread extends Thread{
        public MyThread(String name) {
            super(name);
        }
        public void run() {
            synchronized (obj) {
                try {
                    for(int i = 0;i < 5;i++) {
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "--" + i);
　　　　　　　　　　　　　　 Thread.sleep(1000);// 休眠1秒
                    }
                }catch(Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                
            }
        }
    }
}

// 执行结果
t1--0
t1--1
t1--2
t1--3
t1--4
t2--0
t2--1
t2--2
t2--3
t2--4

说明：

主线程main中启动了两个线程t1和t2。t1和t2在run()会引用同一个对象的同步锁，即synchronized(obj)。在t1运行过程中，虽然它会调用Thread.sleep(1000) 进入休眠状态；但是，t2是不会获取CPU执行权的。因为，t1并没有释放“obj所持有的同步锁”！
注意，若我们注释掉 synchronized (obj) 后再次执行该程序，t1和t2是可以相互切换执行的，原因是：在没有同步锁的情况下，当一个线程进入“休眠（阻塞）状态“时，会放弃CPU的执行权，另一个线程就会获取CPU执行权。

通过下面的代码，演示 wait() 会释放锁的：

public class SleepTest {
    private static Object obj = new Object();
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new MyThread("t1");
        Thread t2 = new MyThread("t2");
        t1.start();
        t2.start();
    }
    
    static class MyThread extends Thread{
        public MyThread(String name) {
            super(name);
        }
        public void run() {
            synchronized (obj) {
                try {
                    for(int i = 0;i < 5;i++) {
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "--" + i);
                        obj.wait(1000);// 等待1秒
                    }
                }catch(Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                
            }
        }
    }
}

// 执行结果
t1--0
t2--0
t1--1
t2--1
t2--2
t1--2
t2--3
t1--3
t2--4
t1--4

说明：

主线程main中启动了两个线程t1和t2。t1和t2在run()会引用同一个对象的同步锁，即synchronized(obj)。在t1运行过程中，调用 obj.wait(1000) 进入等待状态，释放同步锁；此时，t2会获取CPU执行权的。