并发编程-wait和sleep
2024-07-06 12:31:58
并发编程之wait和sleep的区别
目录
并发编程之wait和sleep的区别
一、区别
二、代码验证sleep
三、代码验证wait
一、区别
相同点：线程的状态相同，都是阻塞状态
不同点：
- wait是Object的状态，任何对象都可以调用；sleep时Thread的静态方法。
- wait必须配合synchronized关键字一起使用；如果一个对象没有获取到锁尝试直接调用wait会发生异常；sleep则不需要。
- wait可以通过notify主动叫醒，sleep只能通过打断主动叫醒。
- wait会释放锁，sleep在阻塞的阶段是不会释放锁的。
二、代码验证sleep
场景：多线程情况下，假设某个线程拿到锁了，但是它需要满足某个条件，才能执行，如果使用sleep，会导致在没有满足情况的条件下一直持有锁，别的线程也拿不到
/**
*/
@Slf4j(topic = "liheng")
public class TestWait1 {static final Object pc = new Object();static boolean isPrettyGril = false; // 有没有女人public static void main(String[] args) throws InterruptedException {new Thread(() -> {synchronized (pc) {log.debug("有没有女人[{}]", isPrettyGril);if (!isPrettyGril) {log.debug("没有女人！等女人，等5秒;别人也不能干活");try {Thread.sleep(5000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug("等了5秒 有没有女人？[{}]", isPrettyGril);if (isPrettyGril) {log.debug("------男女搭配干活不累；啪啪啪写完了代码");}else{log.debug("------下班回家----");}}}, "jack").start();for (int i = 0; i < 10; i++) {new Thread(() -> {synchronized (pc) {log.debug("我们10个屌丝工作了");}}, "其它人").start();}Thread.sleep(1000);new Thread(() -> {
// synchronized (pc) {isPrettyGril = true;log.debug("桥本有菜来了");
// }}, "boss").start();}
}
/**
-------------------------打印结果----------------------
16:02:28.679 [jack] DEBUG liheng - 有没有女人[false]
16:02:28.682 [jack] DEBUG liheng - 没有女人！等女人，等5秒;别人也不能干活
16:02:29.684 [boss] DEBUG liheng - 桥本有菜来了
16:02:33.685 [jack] DEBUG liheng - 等了5秒 有没有女人？[true]
16:02:33.685 [jack] DEBUG liheng - ------男女搭配干活不累；啪啪啪写完了代码
16:02:33.685 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:02:33.685 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:02:33.686 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:02:33.686 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:02:33.686 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:02:33.687 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:02:33.687 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:02:33.687 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:02:33.687 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:02:33.688 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了Process finished with exit code 0结果分析：jack比较牛逼，需要女人才能干活。jack线程拿到锁，看看是否有女人，没有女人false，没有女人等到五秒钟，这时别人也不能干活。主线程继续执行，这时候有女人了，桥本有菜来了。五秒到了jack再看了一下有没有女人，发现有女人了，然后开始敲代码干活。干完活之后，其他十个屌丝拿到锁，也干活了。*//**
上面代码如果打开注释
*/
for (int i = 0; i < 10; i++) {new Thread(() -> {synchronized (pc) {log.debug("我们10个屌丝工作了");}}, "其它人").start();
}
/**
-----------------------打印结果---------------------
16:22:27.726 [jack] DEBUG liheng - 有没有女人[false]
16:22:27.730 [jack] DEBUG liheng - 没有女人！等女人，等5秒;别人也不能干活
16:22:32.731 [jack] DEBUG liheng - 等了5秒 有没有女人？[false]
16:22:32.732 [jack] DEBUG liheng - ------下班回家----
16:22:32.732 [boss] DEBUG liheng - 桥本有菜来了
16:22:32.732 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:22:32.733 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:22:32.733 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:22:32.733 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:22:32.733 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:22:32.733 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:22:32.734 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:22:32.734 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:22:32.734 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:22:32.734 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了结果分析：jack比较牛逼，需要女人才能干活。jack线程拿到锁，看看是否有女人，没有女人false，没有女人等到五秒钟，这时别人也不能干活。主线程继续执行，这时候boss线程有女人但是它拿不到锁，给jack送不进去。等了5秒钟jack发现没有女人，下班回家了。这时候boss线程拿到了锁，将桥本有菜送了进去，释放锁，但是jack已经走了。其他十个屌丝拿到锁，开始干活。
*/三、代码验证wait
场景1：多线程情况下，假设某个线程拿到锁了，但是它需要满足某个条件，才能执行，如果使用wait，会释放锁
@Slf4j(topic = "liheng")
public class TestWait2 {static final Object pc = new Object();static boolean isPrettyGril = false; // 女人public static void main(String[] args) throws InterruptedException {new Thread(() -> {synchronized (pc) {log.debug("有没有女人[{}]", isPrettyGril);if (!isPrettyGril) {log.debug("没有女人！等女人");try {pc.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug("老板喊我了 有没有女人？[{}]", isPrettyGril);if (isPrettyGril) {log.debug("---男女搭配干活不累；啪啪啪写完了代码");}else{log.debug("下班回家");}}}, "jack").start();for (int i = 0; i < 10; i++) {new Thread(() -> {synchronized (pc) {log.debug( "我们10个屌丝工作了");}}, "其它人").start();}Thread.sleep(1000);new Thread(() -> {synchronized (pc) {isPrettyGril = true;log.debug("桥本有菜来了");pc.notify();}}, "boss").start();}
}
/**
------------------------打印结果-------------------
16:33:00.051 [jack] DEBUG liheng - 有没有女人[false]
16:33:00.054 [jack] DEBUG liheng - 没有女人！等女人
16:33:00.054 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:33:00.054 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:33:00.054 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:33:00.054 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:33:00.055 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:33:00.055 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:33:00.055 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:33:00.055 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:33:00.055 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:33:00.055 [其它人] DEBUG liheng - 我们10个屌丝工作了
16:33:01.051 [boss] DEBUG liheng - 桥本有菜来了
16:33:01.052 [jack] DEBUG liheng - 老板喊我了 有没有女人？[true]
16:33:01.052 [jack] DEBUG liheng - ---男女搭配干活不累；啪啪啪写完了代码结果分析:jack比较牛逼，需要女人才能干活。jack线程拿到锁，看看是否有女人，没有女人false，开始等待老板给分配女人（wait等待），释放了办公室的钥匙，其他是个屌丝拿到锁开始干活，干完活释放锁。老板线程拿到锁，带来了桥本有菜，把jack唤醒。jack看有没有女人，发现桥本有菜来了，开始干活敲代码。
*/场景2: 多线程情况下，假设有多个线程执行需要满足某个条件，才能执行。（jack线程需要girl，rose线程需要money）
@Slf4j(topic = "liheng")
public class TestWait3 {static final Object pc = new Object();static boolean isPrettyGril = false; // 女人static boolean isMoney = false;//工资public static void main(String[] args) throws InterruptedException {new Thread(() -> {synchronized (pc) {log.debug("有没有女人[{}]", isPrettyGril);if (!isPrettyGril) {log.debug("没有女人！等女人");try {pc.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug("老板喊我了 有没有女人？[{}]", isPrettyGril);if (isPrettyGril) {log.debug("男女搭配干活不累；啪啪啪写完了代码");}else {log.debug("不干了---下班回家--------");}}}, "jack").start();new Thread(() -> {synchronized (pc) {log.debug("有没有工资[{}]", isMoney);if (!isMoney) {log.debug("没有工资！等发工资");try {pc.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug("老板喊我了 有没有发工资？[{}]", isMoney);if (isMoney) {log.debug("-----卧槽好多钱；啪啪啪写完了代码");}else {log.debug("约会去了");}}}, "rose").start();Thread.sleep(1000);new Thread(() -> {synchronized (pc) {isMoney = true;log.debug("发工资了---");pc.notify();}}, "boss").start();}
}
/**
--------------------结果打印-----------------
16:49:37.056 [jack] DEBUG liheng - 有没有女人[false]
16:49:37.058 [jack] DEBUG liheng - 没有女人！等女人
16:49:37.058 [rose] DEBUG liheng - 有没有工资[false]
16:49:37.059 [rose] DEBUG liheng - 没有工资！等发工资
16:49:38.057 [boss] DEBUG liheng - 发工资了---
16:49:38.058 [jack] DEBUG liheng - 老板喊我了 有没有女人？[false]
16:49:38.058 [jack] DEBUG liheng - 不干了---下班回家--------
结果分析：jack线程执行，看是否有女人，没有女人等等待女人（wait），rose线程执行，看有没有工资，没有工资没有工资等工资（wait），boss线程拿到锁，发了工资，随机唤醒了jack线程。jack看到没有女人，不干了下班回家。这时候rose线程还在等待被唤醒。问题1：notify随机唤醒了jack线程，但是boss线程带来了money，理论说执行rose线程才是对的。那是因为notify时随机唤醒的。问题1解决：使用notifyAll()唤醒，jack和roes线程都会被唤醒。打印结果如下：16:58:19.881 [jack] DEBUG liheng - 有没有女人[false]
16:58:19.883 [jack] DEBUG liheng - 没有女人！等女人
16:58:19.883 [rose] DEBUG liheng - 有没有工资[false]
16:58:19.883 [rose] DEBUG liheng - 没有工资！等发工资
16:58:20.881 [boss] DEBUG liheng - 发工资了---
16:58:20.881 [rose] DEBUG liheng - 老板喊我了 有没有发工资？[true]
16:58:20.881 [rose] DEBUG liheng - -----卧槽好多钱；啪啪啪写完了代码
16:58:20.881 [jack] DEBUG liheng - 老板喊我了 有没有女人？[false]
16:58:20.881 [jack] DEBUG liheng - 不干了---下班回家--------问题2:在使用notifyAll()唤醒的时候，jack和rose线程都被唤醒了，但是jack条件不满足，下班回家了，实际来说，jack应该一直等待有女人后敲完代码，才算正确。
*/场景3:解决上面场景2中的的问题2
@Slf4j(topic = "liheng")
public class TestWait5 {static final Object pc = new Object();static boolean isPrettyGril = false; // 女人static boolean isMoney = false;//工资public static void main(String[] args) throws InterruptedException {new Thread(() -> {synchronized (pc) {log.debug("有没有女人[{}]", isPrettyGril);while (!isPrettyGril) {log.debug("没有女人！等女人");try {pc.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug("老板喊我了 有没有女人？[{}]", isPrettyGril);if (isPrettyGril) {log.debug("男女搭配干活不累；啪啪啪写完了代码");}else {log.debug("不干了---下班回家--------");}}}, "jack").start();new Thread(() -> {synchronized (pc) {log.debug("有没有工资[{}]", isMoney);while (!isMoney) {log.debug("没有工资！等发工资");try {pc.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug("老板喊我了 有没有发工资？[{}]", isMoney);if (isMoney) {log.debug("-----卧槽好多钱；啪啪啪写完了代码");}}}, "rose").start();Thread.sleep(1000);new Thread(() -> {synchronized (pc) {isMoney = true;log.debug("发工资了---");pc.notifyAll();}}, "boss").start();}
}
/**
------------------打印结果-----------------
17:03:48.605 [jack] DEBUG liheng - 有没有女人[false]
17:03:48.608 [jack] DEBUG liheng - 没有女人！等女人
17:03:48.608 [rose] DEBUG liheng - 有没有工资[false]
17:03:48.608 [rose] DEBUG liheng - 没有工资！等发工资
17:03:49.604 [boss] DEBUG liheng - 发工资了---
17:03:49.605 [rose] DEBUG liheng - 老板喊我了 有没有发工资？[true]
17:03:49.605 [rose] DEBUG liheng - -----卧槽好多钱；啪啪啪写完了代码
17:03:49.605 [jack] DEBUG liheng - 没有女人！等女人结果分析：使用了while死循环，解决问题2，jack线程一直在等待女人，并没有回家。
*/
notifyAll()的经典使用模
synchronized (lock) {while (condition) {try {lock.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}// todo 业务代码
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