Java线程唤醒与阻塞

来源:互联网 发布:淘宝放单群 编辑:程序博客网 时间:2024/04/27 22:44

阻塞指的是暂停一个线程的执行以等待某个条件发生(如某资源就绪),学过操作系统的同学对它一 
定已经很熟悉了。Java 提供了大量方法来支持阻塞,下面让我们逐一分析。 

  1. sleep() 方法:sleep() 允许 指定以毫秒为单位的一段时间作为参数,它使得线程在指定的时间 
内进入阻塞状态,不能得到CPU 时间,指定的时间一过,线程重新进入可执行状态。 
  典型地,sleep() 被用在等待某个资源就绪的情形:测试发现条件不满足后,让线程阻塞一段时间后 
重新测试,直到条件满足为止。 
  2. suspend() 和 resume() 方法:两个方法配套使用,suspend()使得线程进入阻塞状态,并且不会 
自动恢复,必须其对应的resume() 被调用,才能使得线程重新进入可执行状态。典型地,suspend() 和 
resume() 被用在等待另一个线程产生的结果的情形:测试发现结果还没有产生后,让线程阻塞,另一个 
线程产生了结果后,调用 resume() 使其恢复。 
  3. yield() 方法:yield() 使得线程放弃当前分得的 CPU 时间,但是不使线程阻塞,即线程仍处于 
可执行状态,随时可能再次分得 CPU 时间。调用 yield() 的效果等价于调度程序认为该线程已执行了足 
够的时间从而转到另一个线程。 
  4. wait() 和 notify() 方法:两个方法配套使用,wait() 使得线程进入阻塞状态,它有两种形式 
,一种允许指定以毫秒为单位的一段时间作为参数,另一种没有参数,前者当对应的 notify() 被调用或 
者超出指定时间时线程重新进入可执行状态,后者则必须对应的 notify() 被调用。 
  初看起来它们与 suspend() 和 resume() 方法对没有什么分别,但是事实上它们是截然不同的。区 
别的核心在于,前面叙述的所有方法,阻塞时都不会释放占用的锁(如果占用了的话),而这一对方法则 
相反。 

  上述的核心区别导致了一系列的细节上的区别。 

  首先,前面叙述的所有方法都隶属于 Thread 类,但是这一对却直接隶属于 Object 类,也就是说, 
所有对象都拥有这一对方法。初看起来这十分不可思议,但是实际上却是很自然的,因为这一对方法阻塞 
时要释放占用的锁,而锁是任何对象都具有的,调用任意对象的 wait() 方法导致线程阻塞,并且该对象 
上的锁被释放。而调用 任意对象的notify()方法则导致因调用该对象的 wait() 方法而阻塞的线程中随 
机选择的一个解除阻塞(但要等到获得锁后才真正可执行)。 

  其次,前面叙述的所有方法都可在任何位置调用,但是这一对方法却必须在 synchronized 方法或块 
中调用,理由也很简单,只有在synchronized 方法或块中当前线程才占有锁,才有锁可以释放。同样的 
道理,调用这一对方法的对象上的锁必须为当前线程所拥有,这样才有锁可以释放。因此,这一对方法调 
用必须放置在这样的 synchronized 方法或块中,该方法或块的上锁对象就是调用这一对方法的对象。若 
不满足这一条件,则程序虽然仍能编译,但在运行时会出现 IllegalMonitorStateException 异常。 

  wait() 和 notify() 方法的上述特性决定了它们经常和synchronized 方法或块一起使用,将它们和 
操作系统的进程间通信机制作一个比较就会发现它们的相似性:synchronized方法或块提供了类似于操作 
系统原语的功能,它们的执行不会受到多线程机制的干扰,而这一对方法则相当于 block 和wakeup 原语 
(这一对方法均声明为 synchronized)。它们的结合使得我们可以实现操作系统上一系列精妙的进程间 
通信的算法(如信号量算法),并用于解决各种复杂的线程间通信问题。 

  关于 wait() 和 notify() 方法最后再说明两点: 
  第一:调用 notify() 方法导致解除阻塞的线程是从因调用该对象的 wait() 方法而阻塞的线程中随 
机选取的,我们无法预料哪一个线程将会被选择,所以编程时要特别小心,避免因这种不确定性而产生问 
题。 

  第二:除了 notify(),还有一个方法 notifyAll() 也可起到类似作用,唯一的区别在于,调用 
notifyAll() 方法将把因调用该对象的 wait() 方法而阻塞的所有线程一次性全部解除阻塞。当然,只有 
获得锁的那一个线程才能进入可执行状态。 
  谈到阻塞,就不能不谈一谈死锁,略一分析就能发现,suspend() 方法和不指定超时期限的 wait() 
方法的调用都可能产生死锁。遗憾的是,Java 并不在语言级别上支持死锁的避免,我们在编程中必须小 
心地避免死锁。 

  以上我们对 Java 中实现线程阻塞的各种方法作了一番分析,我们重点分析了 wait() 和 notify() 
方法,因为它们的功能最强大,使用也最灵活,但是这也导致了它们的效率较低,较容易出错。实际使用 
中我们应该灵活使用各种方法,以便更好地达到我们的目的。

 

方法

方法说明

 sleep() 

允许指定以毫秒为单位的一段时间作为参数,它使得线程在指定的时间 
内进入阻塞状态,不能得到CPU 时间,指定的时间一过,线程重新进入可执行状态 

suspend() 

suspend()使得线程进入阻塞状态,并且不会自动恢复,必须其对应的resume() 被调用,才能使得线程重新进入可执行状态。 

 resume() 

对调用过suspend()的线程调用resume(),可使其重新进去可执行状态

yield() 

yield() 使得线程放弃当前分得的 CPU 时间,但是不使线程阻塞,即线程仍处于可执行状态,随时可能再次分得 CPU 时间 

wait()  

wait() 使得线程进入阻塞状态,它有两种形式,一种允许指定以毫秒为单位的一段时间作为参数,另一种没有参数

 notify()  

有参数的notify()调用当对应的 notify() 被调用或者超出指定时间时线程重新进入可执行状态,没有参数的notify()调用则必须对应的 notify() 被调用。  


原文地址:http://wangleide414.iteye.com/blog/1669479

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