「每日一面」面试中的关键词wait、sleep、yield、join、notify

Java中的多线程是一种抢占式的机制而不是分时机制。线程主要有以下几种状态:可运行,运行,阻塞,死亡。抢占式机制指的是有多个线程处于可运行状态,但是只有一个线程在运行。

当有多个线程访问共享数据的时候,就需要对线程进行同步。线程中的几个主要方法的比较:

Thread类的方法:sleep(),yield()等

Object的方法: wait()和notify()等 那他们的区别有哪些?

Q: wait()和sleep()方法的区别?

  1. 这两个方法来自不同的类分别是Thread和Object
  2. 最主要是sleep方法没有释放锁,而wait方法释放了锁,使得其他线程可以使用同步控制块或者方法(锁代码块和方法锁)。
  3. wait,notify和notifyAll只能在同步控制方法或者同步控制块里面使用,而sleep可以在任何地方使用(使用范围)
  4. sleep必须捕获异常,而wait,notify和notifyAll不需要捕获异常
  5. sleep方法属于Thread类中方法,表示让一个线程进入睡眠状态,等待一定的时间之后,自动醒来进入到可运行状态,不会马上进入运行状态,因为线程调度机制恢复线程的运行也需要时间,一个线程对象调用了sleep方法之后,并不会释放他所持有的所有对象锁,所以也就不会影响其他进程对象的运行。但在sleep的过程中过程中有可能被其他对象调用它的interrupt(),产生InterruptedException异常,如果你的程序不捕获这个异常,线程就会异常终止,进入TERMINATED状态,如果你的程序捕获了这个异常,那么程序就会继续执行catch语句块(可能还有finally语句块)以及以后的代码。
  6. Thread.sleep(long)可以不在synchronized的块下调用,而且使用Thread.sleep()不会丢失当前线程对任何对象的同步锁(monitor); object.wait(long)必须在synchronized的块下来使用,否则会报 IllegalMonitorStateException 异常,调用了之后失去对object的monitor, 这样做的好处是它不影响其它的线程对object进行操作。
  7. 注意sleep()方法是一个静态方法,也就是说他只对当前对象有效,通过t.sleep()让t对象进入sleep,这样的做法是错误的,它只会是使当前线程被sleep 而不是t线程
  8. wait属于Object的成员方法,一旦一个对象调用了wait方法,必须要采用notify()和notifyAll()方法唤醒该进程;如果线程拥有某个或某些对象的同步锁,那么在调用了wait()后,这个线程就会释放它持有的所有同步资源,而不限于这个被调用了wait()方法的对象。wait()方法也同样会在wait的过程中有可能被其他对象调用interrupt()方法而产生

共同点: 他们都是在多线程的环境下,都可以在程序的调用处阻塞指定的毫秒数,并返回。

不同点3 中提到 notify和notifyAll,那么这两个应该怎么理解,看一下官方文档解释

「每日一面」面试中的关键词wait、sleep、yield、join、notify

从中我们可以看出wait/notify机制的使用场景:线程继续执行需要等待某个条件的变化,这个条件由另一个任务改变,如果一直空循环检查条件变化,是一种不良的CPU使用方式,这时候可以调用wait()将任务挂起,在其他线程调用了notify()或notifyAll()时,任务被唤醒并检查条件的变化。

比较常见的一种场景就是生产者,消费者,以前也有过分析。

而与sleep相关的Thread 方法中还有常见的 yield()和join()两个方法

yield()方法

yield()方法是停止当前线程,让同等优先权的线程或更高优先级的线程有执行的机会。如果没有的话,那么yield()方法将不会起作用,并且由可执行状态后马上又被执行。 关键注意点

  • Yield是一个静态的原生(native)方法
  • Yield告诉当前正在执行的线程把运行机会交给线程池中拥有相同优先级的线程。
  • Yield不能保证使得当前正在运行的线程迅速转换到可运行的状态
  • 它仅能使一个线程从运行状态转到可运行状态,而不是等待或阻塞状态

join()方法

join方法是用于在某一个线程的执行过程中调用另一个线程执行,等到被调用的线程执行结束后,再继续执行当前线程。如:t.join();//主要用于等待t线程运行结束,若无此句,main则会执行完毕,导致结果不可预测。 当涉及sleep时,join()方法依靠操作系统计时,所以你不应该假定join()方法将会等待你指定的时间。像sleep,join通过抛出InterruptedException对中断做出回应。

「每日一面」面试中的关键词wait、sleep、yield、join、notify


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