多线程——join()、sleep()

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我是靠谱客的博主美丽小熊猫，最近开发中收集的这篇文章主要介绍多线程——join()、sleep()，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

Thread类的方法中有一个join()方法，它是普通的实例方法，根据Java api，该方法有如下三种形式：

void join(): Waits for this thread to die.
void join(long millis): Waits at most millis milliseconds for this thread to die.
void join(long millis, int nanos): Waits at most millis milliseconds plus nanos nanoseconds for this thread to die.

该方法的作用是“等待该线程终止”，一直等待，直到程终止，而带参数的方法的作用是“ 等待该线程终止,至多等待多少毫秒数 (或毫秒数+纳秒数)”。

在此之前，我对这个方法一直有两个疑问，困惑不解：

为什么这个方法的作用是等待该线程终止，为什么它的名字是“加入”的意思？
在这个等待的关系中，到底是谁等待谁？

在看了很多人的博客、看了这个方法的源码、看了《Java多线程编程核心技术》这本书和实践之后，我的理解如下，作为自我学习总结。

1. join()的源码分析

public final synchronized void join(long millis)
    throws InterruptedException {
        long base = System.currentTimeMillis();
        long now = 0;

        if (millis < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
        }

        if (millis == 0) {
            while (isAlive()) {
                wait(0);
            }
        } else {
            while (isAlive()) {
                long delay = millis - now;
                if (delay <= 0) {
                    break;
                }
                wait(delay);
                now = System.currentTimeMillis() - base;
            }
        }
    }

join(long millis)方法的源代码如上所示，首先该方式是synchronized，其次它的实现原理是调用了wait()方法。

2. join()/wait()与sleep()的区别

由上，所以join()和sleep()这两个方法的区别，本质上是wait()和sleep()这两个方法的区别。

wait()和sleep()的区别：

这两个方法来自不同的类，wait()方法来自Object类，sleep()方法来自Thread类；
wait()方法有三种形式：wait()、wait(long timeout)、wait(long timeout, int nanos)，而sleep()方法两种形式：sleep(long millis)、sleep(long millis, int nanos)，即sleep()方法没有无参形式。其次，sleep()方法是静态方法。
其实区别主要还是来自于这两个方法对同步的处理上：wait()方法会释放锁，sleep()方法不释放锁。在sleep()方法的源代码中有这样一句话：

The thread does not lose ownership of any monitors.

所以join()和sleep()这两个方法的区别，来自于它们对同步的处理上，如上第三条。

3. join()的作用分析

join()方法具有使线程依次串行执行的作用，也就是使线程排队运行。对于t.join()语句，其中的等待关系如下：
join()方法的作用是使线程t正常执行run()方法中的任务，而使当前线程s一直等待线程t终止，
在很多情况下，主线程生成并起动了子线程，所以线程s有可能是主线程，也有可能是其它子线程。
也就是t.join()方法后面的代码，只有等到t线程结束了才能执行。join()方法的使用方式是在线程t启动后直接调用。

代码实例：

功能：三个线程，一个打印A，一个打印B，一个打印C，打印出6个连续的ABC。

/*
 * 三个线程, 一个打印A, 一个打印B, 一个打印C, 打印出6个连续的ABC.
 */
public class PrintABC implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        if(Thread.currentThread().getName().equals("A")){
                System.out.print("A");
        }
        if(Thread.currentThread().getName().equals("B")){
                System.out.print("B");
        }
        if(Thread.currentThread().getName().equals("C")){
                System.out.print("C");
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        for(int i=0; i<6; i++){
            PrintABC r = new PrintABC();
            Thread A = new Thread(r, "A");
            A.start();
            A.join();
            Thread B = new Thread(r, "B");
            B.start();
            B.join();
            Thread C = new Thread(r, "C");
            C.start();
            C.join();
        }
    }
}