Thread.sleep(0) 到底有什么用(读完就懂)

简介: Thread.Sleep用于暂停线程执行,但不保证精确唤醒时间。Sleep(1000)不代表1秒后立即恢复,系统需重新调度CPU;而Sleep(0)会触发立刻重新竞争CPU,让出执行权给其他线程,避免界面假死。

我们可能经常会用到 Thread.Sleep 函数来吧使线程挂起一段时间。那么你有没有正确的理解这个函数的用法呢?
思考下面这两个问题:
假设现在是 2008-4-7 12:00:00.000,如果我调用一下 Thread.Sleep(1000) ,在 2008-4-7 12:00:01.000 的时候,这个线程会不会被唤醒?
某人的代码中用了一句看似莫明其妙的话:Thread.Sleep(0) 。既然是 Sleep 0 毫秒,那么他跟去掉这句代码相比,有啥区别么?
我们先回顾一下操作系统原理。
操作系统中,CPU竞争有很多种策略。Unix系统使用的是时间片算法,而Windows则属于抢占式的。
在时间片算法中,所有的进程排成一个队列。操作系统按照他们的顺序,给每个进程分配一段时间,即该进程允许运行的时间。如果在时间片结束时进程还在运行,则CPU将被剥夺并分配给另一个进程。如果进程在时间片结束前阻塞或结束,则CPU当即进行切换。调度程 序所要做的就是维护一张就绪进程列表,当进程用完它的时间片后,它被移到队列的末尾。
所谓抢占式操作系统,就是说如果一个进程得到了 CPU 时间,除非它自己放弃使用 CPU ,否则将完全霸占 CPU 。因此可以看出,在抢 占式操作系统中,操作系统假设所有的进程都是“人品很好”的,会主动退出 CPU 。
在抢占式操作系统中,假设有若干进程,操作系统会根据他们的优先级、饥饿时间(已经多长时间没有使用过 CPU 了),给他们算出一 个总的优先级来。操作系统就会把 CPU 交给总优先级最高的这个进程。当进程执行完毕或者自己主动挂起后,操作系统就会重新计算一 次所有进程的总优先级,然后再挑一个优先级最高的把 CPU 控制权交给他。
我们用分蛋糕的场景来描述这两种算法。假设有源源不断的蛋糕(源源不断的时间),一副刀叉(一个CPU),10个等待吃蛋糕的人(10 个进程)。
如果是 Unix操作系统来负责分蛋糕,那么他会这样定规矩:每个人上来吃 1 分钟,时间到了换下一个。最后一个人吃完了就再从头开始。于是,不管这10个人是不是优先级不同、饥饿程度不同、饭量不同,每个人上来的时候都可以吃 1 分钟。当然,如果有人本来不太饿,或者饭量小,吃了30秒钟之后就吃饱了,那么他可以跟操作系统说:我已经吃饱了(挂起)。于是操作系统就会让下一个人接着来。
如果是 Windows 操作系统来负责分蛋糕的,那么场面就很有意思了。他会这样定规矩:我会根据你们的优先级、饥饿程度去给你们每个人计算一个优先级。优先级最高的那个人,可以上来吃蛋糕——吃到你不想吃为止。等这个人吃完了,我再重新根据优先级、饥饿程度来计算每个人的优先级,然后再分给优先级最高的那个人。
这样看来,这个场面就有意思了——可能有些人是PPMM,因此具有高优先级,于是她就可以经常来吃蛋糕。可能另外一个人是个丑男,而去很ws,所以优先级特别低,于是好半天了才轮到他一次(因为随着时间的推移,他会越来越饥饿,因此算出来的总优先级就会越来越高,因此总有一天会轮到他的)。而且,如果一不小心让一个大胖子得到了刀叉,因为他饭量大,可能他会霸占着蛋糕连续吃很久很久,导致旁边的人在那里咽口水。。。
而且,还可能会有这种情况出现:操作系统现在计算出来的结果,5号PPMM总优先级最高,而且高出别人一大截。因此就叫5号来吃蛋糕。5号吃了一小会儿,觉得没那么饿了,于是说“我不吃了”(挂起)。因此操作系统就会重新计算所有人的优先级。因为5号刚刚吃过,因此她的饥饿程度变小了,于是总优先级变小了;而其他人因为多等了一会儿,饥饿程度都变大了,所以总优先级也变大了。不过这时候仍然有可能5号的优先级比别的都高,只不过现在只比其他的高一点点——但她仍然是总优先级最高的啊。因此操作系统就会说:5号mm上来吃蛋糕……(5号mm心里郁闷,这不刚吃过嘛……人家要减肥……谁叫你长那么漂亮,获得了那么高的优先级)。
那么,Thread.Sleep 函数是干吗的呢?还用刚才的分蛋糕的场景来描述。上面的场景里面,5号MM在吃了一次蛋糕之后,觉得已经有8分饱了,她觉得在未来的半个小时之内都不想再来吃蛋糕了,那么她就会跟操作系统说:在未来的半个小时之内不要再叫我上来吃蛋糕了。这样,操作系统在随后的半个小时里面重新计算所有人总优先级的时候,就会忽略5号mm。Sleep函数就是干这事的,他告诉操作系统“在未来的多少毫秒内我不参与CPU竞争”。
看完了 Thread.Sleep 的作用,我们再来想想文章开头的两个问题。
对于第一个问题,答案是:不一定。因为你只是告诉操作系统:在未来的1000毫秒内我不想再参与到CPU竞争。那么1000毫秒过去之后,这时候也许另外一个线程正在使用CPU,那么这时候操作系统是不会重新分配CPU的,直到那个线程挂起或结束;况且,即使这个时候恰巧轮到操作系统进行CPU 分配,那么当前线程也不一定就是总优先级最高的那个,CPU还是可能被其他线程抢占去。
与此相似的,Thread有个Resume函数,是用来唤醒挂起的线程的。好像上面所说的一样,这个函数只是“告诉操作系统我从现在起开始参与CPU竞争了”,这个函数的调用并不能马上使得这个线程获得CPU控制权。
对于第二个问题,答案是:有,而且区别很明显。假设我们刚才的分蛋糕场景里面,有另外一个PPMM 7号,她的优先级也非常非常高(因为非常非常漂亮),所以操作系统总是会叫道她来吃蛋糕。而且,7号也非常喜欢吃蛋糕,而且饭量也很大。不过,7号人品很好,她很善良,她没吃几口就会想:如果现在有别人比我更需要吃蛋糕,那么我就让给他。因此,她可以每吃几口就跟操作系统说:我们来重新计算一下所有人的总优先级吧。不过,操作系统不接受这个建议——因为操作系统不提供这个接口。于是7号mm就换了个说法:“在未来的0毫秒之内不要再叫我上来吃蛋糕了”。这个指令操作系统是接受的,于是此时操作系统就会重新计算大家的总优先级——注意这个时候是连7号一起计算的,因为“0毫秒已经过去了”嘛。因此如果没有比7号更需要吃蛋糕的人出现,那么下一次7号还是会被叫上来吃蛋糕。
因此,Thread.Sleep(0)的作用,就是“触发操作系统立刻重新进行一次CPU竞争”。竞争的结果也许是当前线程仍然获得CPU控制权,也许会换成别的线程获得CPU控制权。这也是我们在大循环里面经常会写一句Thread.Sleep(0) ,因为这样就给了其他线程比如Paint线程获得CPU控制权的权力,这样界面就不会假死在那里。
另外,虽然上面提到说“除非它自己放弃使用 CPU ,否则将完全霸占 CPU”,但这个行为仍然是受到制约的——操作系统会监控你霸占CPU的情况,如果发现某个线程长时间霸占CPU,会强制使这个线程挂起,因此在实际上不会出现“一个线程一直霸占着 CPU 不放”的情况。至于我们的大循环造成程序假死,并不是因为这个线程一直在霸占着CPU。实际上在这段时间操作系统已经进行过多次CPU竞争了,只不过其他线程在获得CPU控制权之后很短时间内马上就退出了,于是就又轮到了这个线程继续执行循环,于是就又用了很久才被操作系统强制挂起。。。因此反应到界面上,看起来就好像这个线程一直在霸占着CPU一样。

相关文章
|
3月前
|
存储 缓存 算法
零拷贝
实现文件传输时,传统方式因频繁系统调用导致大量上下文切换与内存拷贝,性能低下。零拷贝技术通过减少用户态与内核态切换、避免重复数据拷贝,显著提升效率。结合PageCache预读与缓存优势,适用于小文件高并发场景;而大文件传输则推荐异步IO加直接IO,绕过PageCache,避免缓存污染,兼顾性能与资源利用。
132 0
|
SQL
Mybatis.xml文件中大于小于等于
Mybatis.xml文件中大于小于等于
414 0
|
存储 网络安全
分布式存储glusterfs详解
1.什么是glusterfs glusterfs是一个开源分布式文件系统,具有强大的横向扩展能力,可支持数pb存储容量和数千客户端,通过网络互联成一个并行的网络文件系统,具有可扩展性、高性能、高可用等特点 常用资源:
1229 0
分布式存储glusterfs详解
|
5月前
|
负载均衡 算法 Java
【SpringCloud(3)】Ribbon负载均衡:IRule原理轮询算法;LB负载均衡;loadbalancer和IRule组件;Ribbon和Ngin负载均衡的区别
Spring Cloud Ribbon 是基于Netflix Ribbon实现的一套客户端的负载均衡工具 简单地说,Ribbon是Netflix发布的开源项目,主要功能是提供客户端的软件负载均衡算法和服务调用。Ribbon客户端组件提供一系列完善的配置项如连接超时、重试等。就在在配置文件中列出Load Balancer(LB)后面所有的机器,Ribbon会自动的帮助你基于某种规则(如简单轮询,随机链接等)去连接这些机器。我们很容易使用Ribbon实现自定义的负载均衡算法
558 136
|
2月前
|
SQL 安全 数据库
GoWind Admin|风行 — 开箱即用的企业级全栈中后台框架:数据权限体系设计与实现
GoWind Admin(风行)是开箱即用的企业级全栈中后台框架,内置五层数据权限体系:租户隔离、业务单元、行级、列级、操作/状态级,支持多租户、ABAC动态策略与非侵入式DataScope引擎,实现安全合规、灵活可扩展的权限管理。(239字)
521 2
|
3月前
|
NoSQL Linux Shell
2-MongoDB单机部署
本文详细介绍MongoDB在Windows和Linux系统下的安装、配置与启动方法,包括下载地址、版本选择、命令行及配置文件启动方式,Shell连接、图形化工具Compass的使用,并附有常见问题解决与安装包资源。
237 1
 2-MongoDB单机部署
|
2月前
|
消息中间件 监控 物联网
领航智联时代:阿里云 MQTT+Kafka 车/物联网实时数据分析解决方案
该解决方案深度整合移动端/设备端连接利器 MQTT 与大数据流处理核心引擎 Kafka,为车联网及物联网行业提供高可靠、高性能、极简运维的数据处理链路。
447 149
|
3月前
|
缓存 NoSQL Java
Java 防重放攻击实战:从原理到落地
重放攻击(Replay Attack)是一种常见的网络攻击手段,攻击者通过截取网络中传输的合法请求数据(如API调用参数、令牌等),然后在未授权的情况下重复发送该请求,以达到欺骗服务器、获取非法利益的目的。在Java开发中,重放攻击多发生在HTTP接口(尤其是RESTful API)、RPC调用、分布式系统通信等场景。要防御重放攻击,核心思路是让每个合法请求都具备“唯一性”和“时效性”,使攻击者截取的旧请求无法被服务器正常处理。
682 1
|
21天前
|
人工智能 API
在openclaw(原Clawdbot)中配置 智增增API
OpenClaw(原Clawdbot)火爆出圈!本文提供一键部署教程及QQ/企微/钉钉/飞书/Discord等多平台接入方案,助你快速打造专属云AI助理。支持DeepSeek、阿里、百度、腾讯、OpenAI等全主流大模型,配置智增增API即可即刻启用!
272 4
在openclaw(原Clawdbot)中配置 智增增API
|
3月前
|
敏捷开发 Dubbo Java
需求开发人日评估
本文介绍敏捷开发中工时评估的关键方法——人日估算。涵盖开发、自测、联调、测试及发布各阶段的时间分配,并提供常见需求如Excel导入导出、单表增删改查、跨服务调用等的参考人日,助力团队科学规划迭代周期。(238字)
 需求开发人日评估