So sánh phương thức sleep() và wait() trong Java

Trong Java, cả hai phương thức sleep() và wait() đều liên quan đến việc tạm dừng hoạt động của một luồng (thread), nhưng chúng được sử dụng trong các ngữ cảnh và tình huống khác nhau. Dưới đây là sự so sánh chi tiết về hai phương thức này.

1. Phương thức sleep()

Phương thức sleep() thuộc lớp Thread và được sử dụng để tạm dừng (pause) một luồng trong một khoảng thời gian cố định.

Cách hoạt động của sleep():

• Ngữ cảnh sử dụng: Phương thức này tạm dừng luồng hiện tại trong một khoảng thời gian cụ thể (tính bằng mili giây hoặc nano giây), sau đó luồng sẽ tự động tiếp tục thực hiện mà không cần điều kiện nào khác.
• Cú pháp:

Thread.sleep(milliseconds);

• Ví dụ:

try {
    Thread.sleep(2000); // Luồng hiện tại sẽ dừng trong 2 giây (2000ms)
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
}

Đặc điểm của sleep():

• Không yêu cầu khóa (lock): sleep() không yêu cầu luồng phải giữ bất kỳ khóa nào trước khi gọi. Điều này có nghĩa là nó không ảnh hưởng đến các khóa của các đối tượng (synchronized locks).
• Không nhả khóa: Khi gọi sleep(), luồng chỉ tạm dừng mà vẫn giữ các khóa của các đối tượng đồng bộ (synchronized).
• Thời gian cố định: Luồng sẽ tự động “thức dậy” sau khoảng thời gian đã chỉ định, và không phụ thuộc vào bất kỳ sự kiện hay điều kiện nào.
• Chặn luồng hiện tại: sleep() chỉ tạm dừng luồng đang thực thi và không ảnh hưởng đến các luồng khác.
• Throws Exception: sleep() ném InterruptedException, do đó bạn phải xử lý ngoại lệ này khi sử dụng phương thức.

2. Phương thức wait()

Phương thức wait() thuộc lớp Object và được sử dụng để tạm dừng luồng hiện tại cho đến khi nhận được một thông báo (notify() hoặc notifyAll()) từ một luồng khác hoặc khi thời gian chờ hết hạn (nếu có thời gian chờ).

Cách hoạt động của wait():

• Ngữ cảnh sử dụng: wait() thường được sử dụng trong các tình huống đồng bộ hóa khi một luồng muốn chờ đợi một điều kiện nhất định trước khi tiếp tục. Một luồng sẽ gọi wait() khi nó không thể tiến hành xử lý do chưa có tài nguyên hoặc dữ liệu mong muốn, và chỉ tiếp tục khi được thông báo bởi một luồng khác.
• Cú pháp:

synchronized(object) {
    object.wait();
}

• Ví dụ:

synchronized(obj) {
    try {
        obj.wait();  // Luồng sẽ chờ đến khi obj.notify() hoặc obj.notifyAll() được gọi
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

Đặc điểm của wait():

• Yêu cầu khóa (lock): wait() chỉ có thể được gọi bên trong một khối đồng bộ hóa (synchronized block), và luồng phải giữ khóa của đối tượng trước khi gọi wait().
• Nhả khóa: Khi wait() được gọi, luồng sẽ nhả khóa của đối tượng mà nó đang giữ để cho phép các luồng khác truy cập đối tượng này.
• Phụ thuộc vào notify/notifyAll: Luồng sẽ không tự động tiếp tục sau một khoảng thời gian nhất định (trừ khi có thời gian chờ được cung cấp). Nó chỉ tiếp tục khi một luồng khác gọi notify() hoặc notifyAll() trên đối tượng mà luồng này đang chờ.
• Dùng trong các cơ chế đồng bộ: wait() chủ yếu được sử dụng trong các tình huống khi một luồng cần đợi điều kiện hoặc sự kiện nào đó trước khi tiếp tục thực thi.
• Throws Exception: wait() cũng ném InterruptedException, do đó cần phải xử lý ngoại lệ này khi sử dụng phương thức.

3. Sự khác biệt chính giữa sleep() và wait()

4. Khi nào sử dụng sleep() và wait()?

• Sử dụng sleep(): Khi bạn cần tạm dừng một luồng trong một khoảng thời gian cố định mà không cần chờ điều kiện nào khác. Ví dụ, bạn muốn tạm dừng một luồng để tránh sử dụng quá nhiều tài nguyên hệ thống.
• Sử dụng wait(): Khi bạn cần đồng bộ hóa giữa các luồng và một luồng cần chờ dữ liệu hoặc điều kiện từ một luồng khác trước khi tiếp tục. Thường sử dụng trong các tình huống như producer-consumer, nơi một luồng sản xuất dữ liệu và một luồng tiêu thụ dữ liệu.

5. Kết luận

Phương thức sleep() và wait() có chức năng tạm dừng luồng nhưng được sử dụng trong các ngữ cảnh hoàn toàn khác nhau. sleep() tạm dừng luồng trong một khoảng thời gian xác định mà không cần điều kiện đồng bộ, trong khi wait() thường được sử dụng trong các cơ chế đồng bộ giữa các luồng, và luồng chỉ tiếp tục khi nhận được thông báo từ luồng khác.