线程是计算程序运行的最小载体，由于单个单核CPU的硬件水平发展到了一定的瓶颈期，因此就出现了多核多CPU的情况，直接就导致程序员多线程编程的复杂。由此可见线程对于高性能开发的重要性。
那么线程在计算机中有好几种状态，他们之间是怎么切换的？sleep和wait又有什么区别？notify和notifyAll怎么用？带着这些问题，我们来看看Java的线程吧！
Thread的状态
先来看看Thread类里面都有哪几种状态，在Thread.class中可以找到这个枚举，它定义了线程的相关状态:
public enum State { NEW, RUNNABLE, BLOCKED, WAITING, TIMED_WAITING, TERMINATED;} 如下图所示：
- NEW 新建状态，线程创建且没有执行start方法时的状态
- RUNNABLE 可运行状态，线程已经启动，但是等待相应的资源（比如IO或者时间片切换）才能开始执行
- BLOCKED 阻塞状态，当遇到synchronized或者lock且没有取得相应的锁，就会进入这个状态
- WAITING 等待状态，当调用
Object.wait或者Thread.join()且没有设置时间，在或者LockSupport.park时，都会进入等待状态。 - TIMED_WAITING 计时等待，当调用
Thread.sleep()或者Object.wait(xx)或者Thread.join(xx)或者LockSupport.parkNanos或者LockSupport.partUntil时，进入该状态 - TERMINATED 终止状态，线程中断或者运行结束的状态
先来sleep和wait的区别
由于wait方法是在Object上的，而sleep方法是在Thread上，当调用Thread.sleep时，并不能改变对象的状态，因此也不会释放锁。
这让我想起来我家的两个主子，一只泰迪一只美短，虽然他们两个是不同的物种，但是却有着相同的爱好，就是爱吃牛肉。偶尔给它们两个开荤，奈何只有一个食盆，每次只能一个主子吃肉。这就好比是两个线程，在争用同一个变量。如果使用thread.sleep，那么其中一个吃完一块肉后，会霸占食盆，不给另一只吃（不会释放锁等资源）；如果使用wait，那么吃肉时，会离开食盆，这样就有机会让另一只去吃了，即占用的资源会释放。
详细的看一下下面的代码：
package cn.xingoo.test.basic.thread;public class AnimalEat { public static void main(String[] args) { System.out.println("盆里有20块肉"); Animal animal = new Animal(); try{ Thread tidy = new Thread(animal,"泰迪"); Thread cat = new Thread(animal,"美短"); tidy.start(); cat.start(); }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); } System.out.println("盆里的肉吃完了！"); }}class Animal implements Runnable { int count = 0; @Override public void run() { while(count < 20){ synchronized (this){ try { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃力第"+count+"块肉"); count++; //Thread.sleep(100); this.wait(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }} 当使用this.wait(100)的时候，会输出下面的信息：
盆里有20块肉泰迪吃力第0块肉美短吃力第1块肉盆里的肉吃完了！泰迪吃力第2块肉美短吃力第3块肉泰迪吃力第4块肉美短吃力第5块肉泰迪吃力第6块肉美短吃力第7块肉泰迪吃力第8块肉美短吃力第9块肉泰迪吃力第10块肉美短吃力第11块肉美短吃力第12块肉泰迪吃力第13块肉美短吃力第14块肉泰迪吃力第15块肉美短吃力第16块肉泰迪吃力第17块肉美短吃力第18块肉泰迪吃力第19块肉
可以发现，输出的信息并不是完美的交替，这是因为调用wait之后，并不一定马上时另一个线程执行，而是要根据CPU的时间分片轮转等其他的条件来定，轮到谁就看运气了。
当使用Thread.sleep(100)的时候，可以得到下面的信息:
盆里有20块肉泰迪吃力第0块肉盆里的肉吃完了！泰迪吃力第1块肉泰迪吃力第2块肉泰迪吃力第3块肉泰迪吃力第4块肉泰迪吃力第5块肉泰迪吃力第6块肉泰迪吃力第7块肉泰迪吃力第8块肉泰迪吃力第9块肉泰迪吃力第10块肉泰迪吃力第11块肉泰迪吃力第12块肉泰迪吃力第13块肉泰迪吃力第14块肉泰迪吃力第15块肉泰迪吃力第16块肉泰迪吃力第17块肉泰迪吃力第18块肉美短吃力第19块肉泰迪吃力第20块肉
注意看最后面有一只美短。这是因为synchronized的代码同步时在while循环里面，因此最后一次两个主子都进入到了while里面，然后才开始等待相应的锁。这就导致第19次轮到了另一个主子。
总结来说，sleep不会释放线程的锁,wait会释放线程的资源。
再谈谈wait与notify和notifyall
wait、notify、notifyall这几个一般都一起使用。不过需要注意下面几个重要的点：
- 调用wait\notify\notifyall方法时，需要与锁或者synchronized搭配使用，不然会报错
java.lang.IllegalMonitorStateException，因为任何时刻，对象的控制权只能一个线程持有，因此调用wait等方法的时候，必须确保对其的控制权。 - 如果对简单的对象调用wait等方法，如果对他们进行赋值也会报错，因为赋值相当于修改的原有的对象，因此如果有修改需求可以外面包装一层。
- notify可以唤醒一个在该对象上等待的线程，notifyAll可以唤醒所有等待的线程。
- wait(xxx) 可以挂起线程，并释放对象的资源，等计时结束后自动恢复；wait()则必须要其他线程调用notify或者notifyAll才能唤醒。
举个通俗点的例子，我记得在高中的时候，每天上午快放学的时候大家都很紧张——因为那个时候小饭馆正好播放一些港台剧，大家就总愿意抢电视机旁边的位置，所以每次快要中午放学的时候，大家都做好冲刺跑步的准备。
但是有的老师总愿意压堂，搞的大家怨声载道。
比如，下面这位老师有的时候会用notifyall通知大家集体放学；有的时候会检查背书，背好了，才能走。
package cn.xingoo.test.basic.thread;public class School { private DingLing dingLing = new DingLing(false); class Teacher extends Thread{ Teacher(String name){ super(name); } @Override public void run() { synchronized (dingLing){ try { dingLing.wait(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } dingLing.flag = true; System.out.println("放学啦"); dingLing.notifyAll(); /*for (int i = 0; i < 3; i++) { System.out.println("放一个走吧"); dingLing.notify(); try { dingLing.wait(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }*/ } } } class Student extends Thread{ Student(String name){ super(name); } @Override public void run(){ synchronized (dingLing){ while(!dingLing.flag){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"开始等待"); try { dingLing.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"去吃饭啦"); } } } public static void main(String[] args) { School school = new School(); Teacher teacher = school.new Teacher("老师"); Student zhangsan = school.new Student("张三"); Student lisi = school.new Student("李四"); Student wangwu = school.new Student("王五"); teacher.start(); zhangsan.start(); lisi.start(); wangwu.start(); }}class DingLing{ Boolean flag = false; public DingLing(Boolean flag){ this.flag = flag; }} 当老师统一喊放学的时候，即调用dingLing.notifyAll();，会得到下面的输出:
张三开始等待李四开始等待王五开始等待放学啦王五去吃饭啦李四去吃饭啦张三去吃饭啦
如果检查背书，那么每次老师只会调用一次notify，让一个同学（线程）走（工作）,就会得到下面的输出:
张三开始等待李四开始等待王五开始等待放一个走吧张三去吃饭啦放一个走吧李四去吃饭啦放一个走吧王五去吃饭啦
注意的是，调用wait可以释放dingling的占用，这样才能让别的线程进行检查，如果改成Thread.sleep，有兴趣的童鞋就可以自己去看看效果啦！
参考
- 最简单的实例说明wait、notify、notifyAll的使用方法：http://longdick.iteye.com/blog/453615
- Java sleep和wait的区别：http://www.jb51.net/article/113587.htm
- sleep和wait解惑:https://www.zhihu.com/question/23328075