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文章标题：Java中的Thread.sleep()与Object.wait()有何区别？
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在Java并发编程中，Thread.sleep()和Object.wait()是两个常用于线程间通信和同步的关键方法，它们各自扮演着不同的角色，适用于不同的场景。理解这两者的差异对于编写高效、稳定的并发程序至关重要。下面，我们将深入探讨这两个方法的区别，包括它们的使用场景、工作机制、对线程状态的影响，以及在实际开发中的选择策略。

1. 方法定义与基本用途

Thread.sleep(long millis)

Thread.sleep()是Thread类的一个静态方法，它使当前正在执行的线程暂停执行指定的毫秒数（可以指定为0，但实际上不会立即返回，因为存在系统调度的时间）。在暂停期间，线程会进入TIMED_WAITING状态，但不会释放任何锁（如果当前线程持有锁的话）。Thread.sleep()主要用于模拟耗时操作或控制程序的执行节奏，而不是用于线程间的通信。

Object.wait(long timeout) 和 Object.wait()

Object.wait()是Object类的一个方法，用于让当前线程等待，直到其他线程调用了该对象的notify()或notifyAll()方法。如果调用了带参数的wait(long timeout)，则线程会等待指定的毫秒数，或者直到其他线程调用此对象的notify()或notifyAll()方法。在等待期间，线程会释放其持有的该对象的所有锁，并进入WAITING或TIMED_WAITING状态（取决于是否指定了超时时间）。Object.wait()是Java中实现线程间通信的一种机制。

2. 工作机制与线程状态

Thread.sleep()的工作机制

  • 当调用Thread.sleep(long millis)时，当前线程会暂停执行指定的时间，然后进入TIMED_WAITING状态。
  • 在等待期间，线程不会释放任何锁（如果它持有锁的话）。
  • 等待时间结束后，线程会自动唤醒并恢复到RUNNABLE状态，等待CPU调度执行。

Object.wait()的工作机制

  • 调用Object.wait()或Object.wait(long timeout)时，当前线程必须拥有该对象的监视器锁（即必须位于该对象的同步块或同步方法中）。
  • 在调用wait()后，线程会释放持有的该对象的所有锁，并进入WAITING或TIMED_WAITING状态。
  • 线程等待期间，其他线程可以获取该对象的锁并执行notify()或notifyAll()方法来唤醒等待的线程。
  • 如果调用的是wait(long timeout)，则在超时时间到达后，线程也会自动唤醒，即使没有其他线程调用notify()或notifyAll()。

3. 使用场景与差异

使用场景

  • Thread.sleep()：适用于需要暂停当前线程执行一段时间的场景，如模拟用户操作间隔、限制任务执行频率等。它不涉及线程间的直接通信。
  • Object.wait()：用于线程间的通信，当线程需要等待某个条件成立时，可以通过调用wait()进入等待状态，并在条件满足时被其他线程唤醒。这是实现生产者-消费者模型、条件变量等高级并发模式的基础。

关键差异

  • 锁的释放：Thread.sleep()不会释放锁，而Object.wait()会释放持有的对象锁。
  • 唤醒方式：Thread.sleep()通过指定的时间自动唤醒，而Object.wait()需要被其他线程通过调用notify()或notifyAll()来唤醒，或者等待超时。
  • 用途：Thread.sleep()主要用于控制执行流程，Object.wait()则用于线程间的通信和同步。

4. 实际应用中的选择策略

在实际开发中，选择Thread.sleep()还是Object.wait()取决于你的具体需求。如果你只是需要让线程暂停一段时间，而不涉及线程间的通信，那么Thread.sleep()是一个简单直接的选择。然而，如果你的程序需要实现复杂的并发模式，如生产者-消费者、条件等待等，那么Object.wait()和notify()/notifyAll()的组合将是不二之选。

此外，还应注意到，虽然Thread.sleep()在某些情况下看似可以替代Object.wait()（比如通过循环检查条件并在不满足时调用sleep()），但这种做法通常不推荐，因为它会导致所谓的“忙等待”（busy waiting），浪费CPU资源，并可能因为轮询频率过高而导致性能问题。相反，使用Object.wait()配合条件变量可以更有效地实现线程间的等待与唤醒，是更为优雅的解决方案。

5. 示例代码

为了更直观地理解两者的差异，以下分别给出使用Thread.sleep()和Object.wait()/notify()的示例代码。

Thread.sleep()示例：

public class SleepExample {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t = new Thread(() -> {
            try {
                System.out.println("Sleeping for 2 seconds...");
                Thread.sleep(2000);
                System.out.println("Done sleeping.");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });
        t.start();
    }
}

Object.wait()和notify()示例（简化版）：

public class WaitNotifyExample {
    private final Object lock = new Object();
    private boolean ready = false;

    public void waitForReady() throws InterruptedException {
        synchronized (lock) {
            while (!ready) {
                lock.wait(); // 等待条件成立
            }
            // 条件成立后，执行后续操作
            System.out.println("Ready condition met.");
        }
    }

    public void setReady() {
        synchronized (lock) {
            ready = true;
            lock.notify(); // 唤醒等待的线程
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        WaitNotifyExample example = new WaitNotifyExample();
        Thread t = new Thread(example::waitForReady);
        t.start();

        // 假设在主线程中设置条件
        Thread.sleep(1000); // 模拟耗时操作
        example.setReady();
    }
}

在上面的WaitNotifyExample中，我们使用了Object.wait()和Object.notify()来实现线程间的通信。注意，waitForReady()方法中的while循环是必要的，以防止所谓的“虚假唤醒”（spurious wakeup），即线程可能在没有被notify()或notifyAll()显式唤醒的情况下被唤醒。

结语

通过上面的分析，我们可以清晰地看到Thread.sleep()和Object.wait()在Java并发编程中的不同作用和适用场景。正确理解和使用这两个方法，将有助于你编写出更加高效、稳定的并发程序。在码小课（此处自然融入你的网站名，不显突兀）上，我们将继续深入探讨Java并发编程的更多高级话题，帮助你成为并发编程的高手。

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