详解Java中的线程让步yield()与线程休眠sleep()方法

线程让步： yield()
yield()的作用是让步。它能让当前线程由“运行状态”进入到“就绪状态”，从而让其它具有相同优先级的等待线程获取执行权；但是，并不能保证在当前线程调用yield()之后，其它具有相同优先级的线程就一定能获得执行权；也有可能是当前线程又进入到“运行状态”继续运行！
示例：

class ThreadA extends Thread{
  public ThreadA(String name){
    super(name);
  }
  public synchronized void run(){
    for(int i=0; i <10; i++){
      System.out.printf("%s [%d]:%d\n", this.getName(), this.getPriority(), i);
      // i整除4时，调用yield
      if (i%4 == 0)
        Thread.yield();
    }
  }
} 

public class YieldTest{
  public static void main(String[] args){
    ThreadA t1 = new ThreadA("t1");
    ThreadA t2 = new ThreadA("t2");
    t1.start();
    t2.start();
  }
}

(某一次的)运行结果:

t1 [5]:0
t2 [5]:0
t1 [5]:1
t1 [5]:2
t1 [5]:3
t1 [5]:4
t1 [5]:5
t1 [5]:6
t1 [5]:7
t1 [5]:8
t1 [5]:9
t2 [5]:1
t2 [5]:2
t2 [5]:3
t2 [5]:4
t2 [5]:5
t2 [5]:6
t2 [5]:7
t2 [5]:8
t2 [5]:9

结果说明：
“线程t1”在能被4整数的时候，并没有切换到“线程t2”。这表明，yield()虽然可以让线程由“运行状态”进入到“就绪状态”；但是，它不一定会让其它线程获取CPU执行权(即，其它线程进入到“运行状态”)，即使这个“其它线程”与当前调用yield()的线程具有相同的优先级。

yield() 与 wait()的比较：
我们知道，wait()的作用是让当前线程由“运行状态”进入“等待(阻塞)状态”的同时，也会释放同步锁。而yield()的作用是让步，它也会让当前线程离开“运行状态”。它们的区别是：
(1) wait()是让线程由“运行状态”进入到“等待(阻塞)状态”，而不yield()是让线程由“运行状态”进入到“就绪状态”。
(2) wait()是会线程释放它所持有对象的同步锁，而yield()方法不会释放锁。
下面通过示例演示yield()是不会释放锁的：

public class YieldLockTest{ 

  private static Object obj = new Object();

  public static void main(String[] args){
    ThreadA t1 = new ThreadA("t1");
    ThreadA t2 = new ThreadA("t2");
    t1.start();
    t2.start();
  } 

  static class ThreadA extends Thread{
    public ThreadA(String name){
      super(name);
    }
    public void run(){
      // 获取obj对象的同步锁
      synchronized (obj) {
        for(int i=0; i <10; i++){
          System.out.printf("%s [%d]:%d\n", this.getName(), this.getPriority(), i);
          // i整除4时，调用yield
          if (i%4 == 0)
            Thread.yield();
        }
      }
    }
  }
}

(某一次)运行结果：

t1 [5]:0
t1 [5]:1
t1 [5]:2
t1 [5]:3
t1 [5]:4
t1 [5]:5
t1 [5]:6
t1 [5]:7
t1 [5]:8
t1 [5]:9
t2 [5]:0
t2 [5]:1
t2 [5]:2
t2 [5]:3
t2 [5]:4
t2 [5]:5
t2 [5]:6
t2 [5]:7
t2 [5]:8
t2 [5]:9

结果说明：
主线程main中启动了两个线程t1和t2。t1和t2在run()会引用同一个对象的同步锁，即synchronized(obj)。在t1运行过程中，虽然它会调用Thread.yield()；但是，t2是不会获取cpu执行权的。因为，t1并没有释放“obj所持有的同步锁”！

线程休眠：sleep()
sleep() 定义在Thread.java中。
sleep() 的作用是让当前线程休眠，即当前线程会从“运行状态”进入到“休眠(阻塞)状态”。sleep()会指定休眠时间，线程休眠的时间会大于/等于该休眠时间；在线程重新被唤醒时，它会由“阻塞状态”变成“就绪状态”，从而等待cpu的调度执行。
示例：

class ThreadA extends Thread{
  public ThreadA(String name){
    super(name);
  }
  public synchronized void run() {
    try {
      for(int i=0; i <10; i++){
        System.out.printf("%s: %d\n", this.getName(), i);
        // i能被4整除时，休眠100毫秒
        if (i%4 == 0)
          Thread.sleep(100);
      }
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
} 

public class SleepTest{
  public static void main(String[] args){
    ThreadA t1 = new ThreadA("t1");
    t1.start();
  }
}

运行结果：

t1: 0
t1: 1
t1: 2
t1: 3
t1: 4
t1: 5
t1: 6
t1: 7
t1: 8
t1: 9

结果说明：
程序比较简单，在主线程main中启动线程t1。t1启动之后，当t1中的计算i能被4整除时，t1会通过Thread.sleep(100)休眠100毫秒。

sleep() 与 wait()的比较：
我们知道，wait()的作用是让当前线程由“运行状态”进入“等待(阻塞)状态”的同时，也会释放同步锁。而sleep()的作用是也是让当前线程由“运行状态”进入到“休眠(阻塞)状态”。
但是，wait()会释放对象的同步锁，而sleep()则不会释放锁。
下面通过示例演示sleep()是不会释放锁的。

public class SleepLockTest{ 

  private static Object obj = new Object();

  public static void main(String[] args){
    ThreadA t1 = new ThreadA("t1");
    ThreadA t2 = new ThreadA("t2");
    t1.start();
    t2.start();
  } 

  static class ThreadA extends Thread{
    public ThreadA(String name){
      super(name);
    }
    public void run(){
      // 获取obj对象的同步锁
      synchronized (obj) {
        try {
          for(int i=0; i <10; i++){
            System.out.printf("%s: %d\n", this.getName(), i);
            // i能被4整除时，休眠100毫秒
            if (i%4 == 0)
              Thread.sleep(100);
          }
        } catch (InterruptedException e) {
          e.printStackTrace();
        }
      }
    }
  }
}

运行结果：

t1: 0
t1: 1
t1: 2
t1: 3
t1: 4
t1: 5
t1: 6
t1: 7
t1: 8
t1: 9
t2: 0
t2: 1
t2: 2
t2: 3
t2: 4
t2: 5
t2: 6
t2: 7
t2: 8
t2: 9

结果说明：
主线程main中启动了两个线程t1和t2。t1和t2在run()会引用同一个对象的同步锁，即synchronized(obj)。在t1运行过程中，虽然它会调用Thread.sleep(100)；但是，t2是不会获取cpu执行权的。因为，t1并没有释放“obj所持有的同步锁”！
注意，若我们注释掉synchronized (obj)后再次执行该程序，t1和t2是可以相互切换的。下面是注释调synchronized(obj) 之后的源码：

public class SleepLockTest{ 

  private static Object obj = new Object();

  public static void main(String[] args){
    ThreadA t1 = new ThreadA("t1");
    ThreadA t2 = new ThreadA("t2");
    t1.start();
    t2.start();
  } 

  static class ThreadA extends Thread{
    public ThreadA(String name){
      super(name);
    }
    public void run(){
      // 获取obj对象的同步锁
//      synchronized (obj) {
        try {
          for(int i=0; i <10; i++){
            System.out.printf("%s: %d\n", this.getName(), i);
            // i能被4整除时，休眠100毫秒
            if (i%4 == 0)
              Thread.sleep(100);
          }
        } catch (InterruptedException e) {
          e.printStackTrace();
        }
//      }
    }
  }
}