关于线程sleep的一个小问题

Posted 2023-01-04 你是我世界的光

之前在网上看过一篇博客。就该博客的程序的个人有疑惑的问题这里记录一下。

博客的程序是这样的：

import java.util.Date;

public class testSleep


    public static void main(String[] args)
    
        // 创建并启动线程
        MyThread thread = new MyThread();
        thread.start();
        try
        
            // 主线程沉睡10s
            Thread.sleep(10000);
         catch (Exception e)
        
            // TODO: handle exception
            e.printStackTrace();
        
        // 打断线程
        thread.interrupt();
    


class MyThread extends Thread


    @Override
    public void run()
    
        // TODO Auto-generated method stub
        while (true)
        
            // 打印系统时间
            System.out.println(new Date());
            try
            
                // 当前线程沉睡1S
                sleep(1000);
             catch (InterruptedException e)
             // 当被打断时，结束线程
                return;
            
        
    

下面是运行结果：

Sun Jul 24 22:45:48 CST 2016
Sun Jul 24 22:45:49 CST 2016
Sun Jul 24 22:45:50 CST 2016
Sun Jul 24 22:45:51 CST 2016
Sun Jul 24 22:45:52 CST 2016
Sun Jul 24 22:45:53 CST 2016
Sun Jul 24 22:45:54 CST 2016
Sun Jul 24 22:45:55 CST 2016
Sun Jul 24 22:45:56 CST 2016
Sun Jul 24 22:45:57 CST 2016

看上面的运行结果，在我看来这个运行结果是很有迷惑性。

这里简要说一下上述程序运行的过程：

启动程序，首先进入主线程，接着主线程启动了一个thread线程，然后主线程沉睡10秒，也就是说在这10秒内让出CPU，thread线程获得CPU，打印日期，沉睡1秒，再打印日期，再沉睡1秒，如此循环直至10秒钟之后主线程苏醒，然后主线程对thread线程进行中断，导致thread线程中断然后返回，程序结束。

下面我们对结果分析一下，我们看到，结果是打印了10个日期。其实，thread的沉睡和打印语句执行之间，他们的时间排列是串行的。也就是，执行完1秒的沉睡，然后就会执行打印语句。当然，打印语句也是要耗费时间的，这样看来似乎10秒内并不能打印10次，因为仅仅沉睡10次就会耗费10秒钟的时间，再加上10次打印的时间，总共就会超出10秒的时间。但是，由于打印语句耗时极短，注意，这里是极短（几万条打印语句才可能有秒级别的时间）。加之sleep语句的计时并不是很精确（sleep并不能用来进行精确的计时操作），因此会打印10次。

下面我们将上述程序改动一下，即将打印操作修改为一个十分耗时的打印操作，程序如下：

import java.util.Date;

public class testSleep


    public static void main(String[] args)
    
        // 创建并启动线程
        MyThread thread = new MyThread();
        thread.start();
        try
        
            // 主线程沉睡10s
            Thread.sleep(10000);
         catch (Exception e)
        
            // TODO: handle exception
            e.printStackTrace();
        
        // 打断线程
        thread.interrupt();
    


class MyThread extends Thread


    @Override
    public void run()
    
        // TODO Auto-generated method stub
        while (true)
        
            // 打印系统时间
            System.out.println(new Date());
            for (int a = 0; a < 100000; a++)
            
                for (int b = 0; b < 100000; b++)
                
                    for (int c = 0; c < 100000; c++);
                
            
            try
            
                // 当前线程沉睡1S
                sleep(1000);
             catch (InterruptedException e)
             // 当被打断时，结束线程
                return;
            
        
    

下面是运行结果：

Sun Jul 24 23:11:36 CST 2016
Sun Jul 24 23:11:41 CST 2016
Sun Jul 24 23:11:45 CST 2016

从上面的结果我们可以看出，当打印语句需要耗费较长时间的时候，运行结果不再打印10个，而是打印了3个。因此我们可以确定，主线程沉睡的10s内，thread线程打印耗费时间，然后睡一段时间，再打印耗费一段时间，再睡一段时间…