关于java:面试突击40线程休眠的方法有几种

在 Java 中，让线程休眠的办法有很多，这些办法大抵能够分为两类，一类是设置工夫，在一段时间后主动唤醒，而另一个类是提供了一对休眠和唤醒的办法，在线程休眠之后，能够在任意工夫对线程进行唤醒。

PS：休眠是指让某个线程暂停执行（进入期待状态），唤醒指的是让某个暂停的线程继续执行。

线程休眠的办法有以下 5 个：

1. Thread.sleep
2. TimeUnit
3. wait
4. Condition
5. LockSupport

其中 sleep 和 TimeUnit 是让线程休眠一段时间后主动唤醒，而 wait、Condition、LockSupport 提供了一对休眠和唤醒线程的办法，能够实现任意时刻唤醒某个线程。

办法 1：Thread.sleep

Thread.sleep 办法来自于 Thread 类，它是一个 native 本地办法，其实现源码如下：

public static native void sleep(long millis) throws InterruptedException;

Thread.sleep 办法须要传递一个 long 类型的毫秒数，示意 n 毫秒之后主动唤醒 ，它的根底用法如下：

Thread t1 = new Thread() {
    @Override
    public void run() {System.out.println("线程执行：" + LocalDateTime.now());
        try {Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("线程完结：" + LocalDateTime.now());
    }
};
t1.start();

以上程序的执行后果如下图所示：

办法 2：TimeUnit

sleep 办法因为要传递一个毫秒类型的参数，因而在设置大一点的工夫时比拟麻烦，比方设置 1 小时或 1 地利，此时咱们就能够应用 TimeUnit 来代替 sleep 办法实现休眠。
TimeUnit 的性能和 sleep 一样，让线程休眠 N 个单位工夫之后主动唤醒 ，它的根底用法如下：

Thread t1 = new Thread() {
    @Override
    public void run() {System.out.println("线程执行：" + LocalDateTime.now());
        try {TimeUnit.SECONDS.sleep(1); // 休眠 1s
            //TimeUnit.DAYS.sleep(1); // 休眠 1 天
        } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("线程完结：" + LocalDateTime.now());
    }
};
t1.start();

以上程序的执行后果如下图所示：

当咱们查看 TimeUnit 源码时就会发现，它的底层是基于 Thread.sleep 办法实现的，其实现源码如下：

办法 3：wait

wait/notify/notifyAll 都来自于 Object 类，其中：

• wait() / wait(long timeout)：示意让以后线程进入休眠状态。
• notify()：唤醒以后对象上的一个休眠线程。
• notifyAll()：唤醒以后对象上的所有休眠线程。

其中 wait() 办法示意让以后线程无限期期待上来，直到遇到 notify/notifyAll 办法时才会被唤醒，而 wait(long timeout) 示意接管一个 long 类型的超时工夫，如果没有遇到 notify/notifyAll 会在 long 毫秒之后主动唤醒，如果遇到了 notify/notifyAll 办法会立刻被唤醒。
它的根底用法如下：

Object lock = new Object();
new Thread(() -> {synchronized (lock) {
        try {
            // 让以后线程休眠
            lock.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
        }
    }
}).start();
synchronized (lock) {lock.notify(); // 唤醒以后对象上一个休眠线程
    // lock.notifyAll(); // 唤醒以后对象上所有休眠的线程}

须要留神的是 wait/notify/notifyAll 在应用时必须要配合 synchronized 一起应用，否则程序执行会报错。

办法 4：Condition

Condition 作为 wait 的升级版，它提供的罕用办法有以下几个：

• await()：让以后线程进入期待状态，直到被告诉（signal）或者被中断时才会继续执行。
• awaitUninterruptibly()：让以后线程进入期待状态，直到被告诉才会被唤醒，它对线程的中断告诉不做响应。
• await(long time, TimeUnit unit)：在 await() 办法的根底上增加了超时工夫，如果过了超时工夫还没有遇到唤醒办法则会主动唤醒并复原执行。
• awaitUntil(Date deadline)：让以后线程进入期待状态，如果没有遇到唤醒办法也会在设置的工夫之后主动唤醒。
• signal()：唤醒一个期待在 Condition 上的线程。
• signalAll()：唤醒期待在 Condition 上所有的线程。

它的根本用法如下：

import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
 
public class ConditionExample {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 创立锁
        final Lock lock = new ReentrantLock();
        // 创立 Condition
        final Condition condition = lock.newCondition();
        new Thread(() -> {System.out.println("线程执行：" + LocalDateTime.now());
            lock.lock(); // 失去锁
            try {
                // 休眠线程
                condition.await();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
            } finally {lock.unlock(); // 开释锁
            }
            System.out.println("线程完结：" + LocalDateTime.now());
        }).start();
        Thread.sleep(1000);
        lock.lock(); // 失去锁
        try {
            // 唤醒线程
            condition.signal();} finally {lock.unlock(); // 开释锁
        }
    }
}

相比于 wait 办法，Condition 对象更加灵便，因为它能够在一把锁上定义多个 Condition 对象进行应用，如下代码所示：

 // 创立锁
final Lock lock = new ReentrantLock();
// 创立 Condition 1
final Condition condition = lock.newCondition();
// 创立 Condition 2
final Condition condition2 = lock.newCondition();
// ......

办法 5：LockSupport

LockSupport 是更加底层的操作线程休眠和唤醒的对象，它提供了两个罕用的办法：

• LockSupport.park()：休眠以后线程。
• LockSupport.unpark(Thread thread)：唤醒一个指定的线程。

它的根底用法如下：

Thread t1 = new Thread(() -> {System.out.println("线程 1 休眠");
    LockSupport.park(); // 休眠线程
    System.out.println("线程 1 执行完结");
}, "线程 1");
t1.start();
 
Thread t2 = new Thread(() -> {System.out.println("线程 2 休眠");
    LockSupport.park(); // 休眠线程
    System.out.println("线程 2 执行完结");
}, "线程 2");
t2.start();
 
Thread t3 = new Thread(() -> {
    try {Thread.sleep(1000);
    } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
    }
    System.out.println("唤醒线程 1");
    LockSupport.unpark(t1); // 唤醒线程 1
}, "线程 3");
t3.start();

以上程序的执行后果如下图所示：

总结

Thread.sleep 和 TimeUnit 是让线程休眠并在一段时间后主动唤醒，而 wait、Condition、LockSupport 提供了休眠和唤醒线程的办法，其中 Condition 为 wait 办法的升级版，而 LockSupport 是更底层的让线程休眠和唤醒的办法，它能够实现唤醒某个指定的线程，这是其它办法所不具备的（性能）。

是非审之于己，毁誉听之于人，得失安之于数。

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