Java如何实现延迟执行？

Thread.sleep()：基础延时

原理
通过阻塞当前线程指定时间实现延时，精度受系统计时器和调度器影响（毫秒级）。
代码示例：

try {
    // 延时3秒（3000毫秒）
    Thread.sleep(3000);
    System.out.println("延时结束");
} catch (InterruptedException e) {
    // 必须处理中断异常
    Thread.currentThread().interrupt(); // 恢复中断状态
    System.out.println("线程被中断");
}

适用场景：
简单单线程任务、测试代码。
注意事项：

• 会阻塞当前线程,不适用高并发场景。
• 必须捕获InterruptedException，否则可能导致线程状态异常。

TimeUnit：可读性更高的延时

原理
基于Thread.sleep()的封装类，提供时间单位转换（纳秒/微秒/毫秒/秒等），提升代码可读性。
代码示例：

import java.util.concurrent.TimeUnit;
try {
    TimeUnit.SECONDS.sleep(5); // 延时5秒
    System.out.println("5秒延时完成");
} catch (InterruptedException e) {
    Thread.currentThread().interrupt();
}

适用场景：
需明确时间单位的场景（如秒级/分钟级延时）。
优势：
避免手动单位换算（如MINUTES.toMillis(2)）。

ScheduledExecutorService：异步精准调度

原理
使用线程池调度任务，支持单次或周期性延时，避免直接阻塞线程。
代码示例：

import java.util.concurrent.*;
ScheduledExecutorService scheduler = Executors.newScheduledThreadPool(1);
// 延时2秒后执行任务
scheduler.schedule(() -> {
    System.out.println("延时任务执行");
}, 2, TimeUnit.SECONDS);
// 关闭线程池（实际应用中需合理管理）
scheduler.shutdown();

适用场景：
高并发定时任务、需要异步执行的延时操作。
优势：

• 线程复用,资源消耗低。
• 支持异常处理（通过Future对象）。

Timer 与 TimerTask：传统定时器

原理
通过Timer调度TimerTask任务实现延时。
代码示例：

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
Timer timer = new Timer();
timer.schedule(new TimerTask() {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("延时1.5秒执行");
        timer.cancel(); // 终止定时器
    }
}, 1500); // 1500毫秒

适用场景：
简单单次延时任务（如倒计时）。
缺点：

• 单个Timer线程阻塞会导致所有任务延迟。
• Java 1.5+推荐改用ScheduledExecutorService。

Object.wait()：结合同步机制的延时

原理
在同步代码块中暂停线程，需通过notify()/notifyAll()唤醒。
代码示例：

synchronized (lockObject) {
    try {
        lockObject.wait(4000); // 延时4秒
        System.out.println("唤醒或超时后继续");
    } catch (InterruptedException e) {
        Thread.currentThread().interrupt();
    }
}

适用场景：
多线程协作（如生产者-消费者模型）。
注意事项：

• 必须在synchronized代码块中使用。
• 可被其他线程提前唤醒（需循环检查条件）。

选择建议与注意事项

1. 精度要求
   • 高精度需求（如毫秒内）：考虑System.nanoTime()循环检查（谨慎使用，占用CPU）。
   • 普通精度：Thread.sleep()或TimeUnit足够。
2. 并发性能
   • 避免在主线程或UI线程中使用阻塞方法（如sleep()）。
   • 多任务调度优先选ScheduledExecutorService。
3. 资源管理
   • 使用线程池后必须调用shutdown()，避免内存泄漏。
4. 替代方案
   • Spring框架：@Scheduled注解实现声明式定时任务。
   • Quartz：复杂任务调度（分布式支持）。

引用说明： 参考Oracle官方文档

• Thread.sleep()
• ScheduledExecutorService
  实践代码遵循Java Concurrency最佳实践，确保线程安全与资源可控。