java中yield(),sleep()以及wait()的区别

原文地址:http://hi.baidu.com/qiubaiwei/blog/item/480fe2ee7cdaff1efcfa3cf0.html

java中yield(),sleep()以及wait()的区别
从操作系统的角度讲,os会维护一个ready queue(就绪的线程队列)。并且在某一时刻cpu只为ready queue中位于队列头部的线程服务。

但是当前正在被服务的线程可能觉得cpu的服务质量不够好,于是提前退出,这就是yield。

或者当前正在被服务的线程需要睡一会,醒来后继续被服务,这就是sleep。

sleep的方法不推荐使用,可用wait。

线程退出最好自己实现,在运行状态中一直检验一个状态,如果这个状态为真,就一直运行,如果外界更改了这个状态变量,那么线程就停止运行。

sleep()使当前线程进入停滞状态,所以执行sleep()的线程在指定的时间内肯定不会执行;yield()只是使当前线程重新回到可执行状态,所以执行yield()线程有可能在进入到可执行状态后马上又被执行。

sleep()使当前线程进入停滞状态,所以执行sleep()的线程在指定的时间内肯定不会执行;yield()只是使当前线程重新回到可执行状态,所以执行yield()的线程有可能在进入到可执行状态后马上又被执行。

sleep()可使优先级低的线程得到执行的机会,当然也可以让同优先级和高优先级的线程有执行的机会;yield()只能使同优先级的线程有执行的机会。

当调用wait()后,线程会释放掉它所占用的“锁标志”,从而它们必须在synchronized函数或synchronized block 中进行调用。如果在non-synchronized函数或non-synchronized block中进行调用,虽然能编译通过,但在运行时会发生IllegalMonitorStateException的异常。


彻底明白多线程通信机制:

线程间的通信
1.     线程的几种状态
线程有四种状态,任何一个线程肯定处于这四种状态中的一种:
1)     产生(New):线程对象已经产生,但尚未被启动,所以无法执行。如通过new产生了一个线程对象后没对它调用start()函数之前。
2)     可执行(Runnable):每个支持多线程的系统都有一个排程器,排程器会从线程池中选择一个线程并启动它。当一个线程处于可执行状态时,表示它可能正处于线程池中等待排排程器启动它;也可能它已正在执行。如执行了一个线程对象的start()方法后,线程就处于可执行状态,但显而易见的是此时线程不一定正在执行中。
3)     死亡(Dead):当一个线程正常结束,它便处于死亡状态。如一个线程的run()函数执行完毕后线程就进入死亡状态。
4)     停滞(Blocked):当一个线程处于停滞状态时,系统排程器就会忽略它,不对它进行排程。当处于停滞状态的线程重新回到可执行状态时,它有可能重新执行。如通过对一个线程调用wait()函数后,线程就进入停滞状态,只有当两次对该线程调用notify或notifyAll后它才能两次回到可执行状态。

2.     class Thread下的常用函数函数
2.1     suspend()、resume()
1)     通过suspend()函数,可使线程进入停滞状态。通过suspend()使线程进入停滞状态后,除非收到resume()消息,否则该线程不会变回可执行状态。
2)     当调用suspend()函数后,线程不会释放它的“锁标志”。
例11:
     class TestThreadMethod extends Thread{
         public static int shareVar = 0;
         public TestThreadMethod(String name){
             super(name);
         }
         public synchronized void run(){
             if(shareVar==0){
                 for(int i=0; i<5; i++){
                     shareVar++;
                     if(shareVar==5){
                         this.suspend(); //(1)
                     }
                 }
             }
             else{
                 System.out.print(Thread.currentThread().getName());
                 System.out.println(" shareVar = " + shareVar);
                 this.resume(); //(2)
             }
         }
     }
     public class TestThread{
         public static void main(String[] args){
             TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");
TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");
t1.start(); //(5)
             //t1.start(); //(3)
             t2.start(); //(4)
         }
}
运行结果为:
t2 shareVar = 5
i.     当代码(5)的t1所产生的线程运行到代码(1)处时,该线程进入停滞状态。然后排程器从线程池中唤起代码(4)的t2所产生的线程,此时shareVar值不为0,所以执行else中的语句。
ii.     也许你会问,那执行代码(2)后为什么不会使t1进入可执行状态呢?正如前面所说,t1和t2是两个不同对象的线程,而代码(1)和(2)都只对当前对象进行操作,所以t1所产生的线程执行代码(1)的结果是对象t1的当前线程进入停滞状态;而t2所产生的线程执行代码(2)的结果是把对象t2中的所有处于停滞状态的线程调回到可执行状态。
iii.     那现在把代码(4)注释掉,并去掉代码(3)的注释,是不是就能使t1重新回到可执行状态呢?运行结果是什么也不输出。为什么会这样呢?也许你会认为,当代码(5)所产生的线程执行到代码(1)时,它进入停滞状态;而代码(3)所产生的线程和代码(5)所产生的线程是属于同一个对象的,那么就当代码(3)所产生的线程执行到代码(2)时,就可使代码(5)所产生的线程执行回到可执行状态。但是要清楚,suspend()函数只是让当前线程进入停滞状态,但并不释放当前线程所获得的“锁标志”。所以当代码(5)所产生的线程进入停滞状态时,代码(3)所产生的线程仍不能启动,因为当前对象的“锁标志”仍被代码(5)所产生的线程占有。
2.2      sleep()
1)     sleep ()函数有一个参数,通过参数可使线程在指定的时间内进入停滞状态,当指定的时间过后,线程则自动进入可执行状态。
2)     当调用sleep ()函数后,线程不会释放它的“锁标志”。
例12:
   
 class TestThreadMethod extends Thread{
         class TestThreadMethod extends Thread{
         public static int shareVar = 0;
         public TestThreadMethod(String name){
             super(name);
         }
         public synchronized void run(){
             for(int i=0; i<3; i++){
                 System.out.print(Thread.currentThread().getName());
                 System.out.println(" : " + i);
                 try{
                     Thread.sleep(100); //(4)
                 }
                 catch(InterruptedException e){
                     System.out.println("Interrupted");
                 }
             }
         }
     }
     public class TestThread{
         public static void main(String[] args){
             TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");
             TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");
             t1.start(); (1)
             t1.start(); (2)
             //t2.start(); (3)
         }
}
运行结果为:
t1 : 0
t1 : 1
t1 : 2
t1 : 0
t1 : 1
t1 : 2
由结果可证明,虽然在run()中执行了sleep(),但是它不会释放对象的“锁标志”,所以除非代码(1)的线程执行完run()函数并释放对象的“锁标志”,否则代码(2)的线程永远不会执行。
                 如果把代码(2)注释掉,并去掉代码(3)的注释,结果将变为:
t1 : 0
t2 : 0
t1 : 1
t2 : 1
t1 : 2
t2 : 2
由于t1和t2是两个对象的线程,所以当线程t1通过sleep()进入停滞时,排程器会从线程池中调用其它的可执行线程,从而t2线程被启动。
例13:
    
class TestThreadMethod extends Thread{
         public static int shareVar = 0;
         public TestThreadMethod(String name){
             super(name);
         }
         public synchronized void run(){
             for(int i=0; i<5; i++){
                 System.out.print(Thread.currentThread().getName());
                 System.out.println(" : " + i);
                 try{
                     if(Thread.currentThread().getName().equals("t1"))
                         Thread.sleep(200);
                     else
                         Thread.sleep(100);
                 }
                 catch(InterruptedException e){
                     System.out.println("Interrupted");
                 }
             }
         }
     }
     public class TestThread{
         public static void main(String[] args){
             TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");
             TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");
             t1.start();
             //t1.start();
             t2.start();
         }
     }
运行结果为:
t1 : 0
t2 : 0
t2 : 1
t1 : 1
t2 : 2
t2 : 3
t1 : 2
t2 : 4
t1 : 3
t1 : 4
由于线程t1调用了sleep(200),而线程t2调用了sleep(100),所以线程t2处于停滞状态的时间是线程t1的一半,从从结果反映出来的就是线程t2打印两倍次线程t1才打印一次。
2.3     yield()
1)     通过yield ()函数,可使线程进入可执行状态,排程器从可执行状态的线程中重新进行排程。所以调用了yield()的函数也有可能马上被执行。
2)     当调用yield ()函数后,线程不会释放它的“锁标志”。
例14:
     class TestThreadMethod extends Thread{
         public static int shareVar = 0;
         public TestThreadMethod(String name){
             super(name);
         }
         public synchronized void run(){
             for(int i=0; i<4; i++){
                 System.out.print(Thread.currentThread().getName());
                 System.out.println(" : " + i);
                 Thread.yield();
             }
         }
     }
     public class TestThread{
         public static void main(String[] args){
             TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");
             TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");
             t1.start();
             t1.start(); //(1)
             //t2.start(); (2)
         }
}
运行结果为:
t1 : 0
t1 : 1
t1 : 2
t1 : 3
t1 : 0
t1 : 1
t1 : 2
t1 : 3
从结果可知调用yield()时并不会释放对象的“锁标志”。
                 如果把代码(1)注释掉,并去掉代码(2)的注释,结果为:
t1 : 0
t1 : 1
t2 : 0
t1 : 2
t2 : 1
t1 : 3
t2 : 2
t2 : 3
从结果可知,虽然t1线程调用了yield(),但它马上又被执行了。
2.4     sleep()和yield()的区别
1)     sleep()使当前线程进入停滞状态,所以执行sleep()的线程在指定的时间内肯定不会执行;yield()只是使当前线程重新回到可执行状态,所以执行yield()的线程有可能在进入到可执行状态后马上又被执行。
2)     sleep()可使优先级低的线程得到执行的机会,当然也可以让同优先级和高优先级的线程有执行的机会;yield()只能使同优先级的线程有执行的机会。
例15:
    
class TestThreadMethod extends Thread{
         public static int shareVar = 0;
         public TestThreadMethod(String name){
             super(name);
         }
         public void run(){
             for(int i=0; i<4; i++){
                 System.out.print(Thread.currentThread().getName());
                 System.out.println(" : " + i);
                 //Thread.yield(); (1)
                 /* (2) */
                 try{
                     Thread.sleep(3000);
                 }
                 catch(InterruptedException e){
                     System.out.println("Interrupted");
                 }

             }
         }
     }
     public class TestThread{
         public static void main(String[] args){
             TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");
             TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");
             t1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
             t2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
             t1.start();
             t2.start();
         }
}
运行结果为:
t1 : 0
t1 : 1
t2 : 0
t1 : 2
t2 : 1
t1 : 3
t2 : 2
t2 : 3
由结果可见,通过sleep()可使优先级较低的线程有执行的机会。注释掉代码(2),并去掉代码(1)的注释,结果为:
t1 : 0
t1 : 1
t1 : 2
t1 : 3
t2 : 0
t2 : 1
t2 : 2
t2 : 3
可见,调用yield(),不同优先级的线程永远不会得到执行机会。
2.5     join()
使调用join()的线程执行完毕后才能执行其它线程,在一定意义上,它可以实现同步的功能。
例16:
    
class TestThreadMethod extends Thread{
         public static int shareVar = 0;
         public TestThreadMethod(String name){
             super(name);
         }
         public void run(){
             for(int i=0; i<4; i++){
                 System.out.println(" " + i);
                 try{
                     Thread.sleep(3000);
                 }
                 catch(InterruptedException e){
                     System.out.println("Interrupted");
                 }
             }
         }
     }
     public class TestThread{
         public static void main(String[] args){
             TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");
             t1.start();
             try{
                 t1.join();
             }
             catch(InterruptedException e){}
             t1.start();
         }
}
运行结果为:
0
1
2
3
0
1
2
3


3. class Object下常用的线程函数
wait()、notify()和notifyAll()这三个函数由java.lang.Object类提供,用于协调多个线程对共享数据的存取。
3.1 wait()、notify()和notifyAll()
1) wait()函数有两种形式:第一种形式接受一个毫秒值,用于在指定时间长度内暂停线程,使线程进入停滞状态。第二种形式为不带参数,代表waite()在notify()或notifyAll()之前会持续停滞。
2) 当对一个对象执行notify()时,会从线程等待池中移走该任意一个线程,并把它放到锁标志等待池中;当对一个对象执行notifyAll()时,会从线程等待池中移走所有

你可能感兴趣的:(java,thread,多线程,OS,Blog)