Question

我对wait / notify的优点有一些误解。据我所知，处理器核心在两种情况下都没有任何帮助，所以什么原因是tro写复杂的等待/通知块代码而不是仅仅在循环中等待？我清楚的是，如果只在一个核心上执行两个线程，则wait / notify不会窃取处理器时间。

Answer 1

“在一个周期中等待”通常被称为“忙碌循环”或“忙碌等待”：

 while ( ! condition()) {
     // do nothing
 }
 workThatDependsOnConditionBeingTrue();

这是非常不尊重可能需要CPU时间的其他线程或进程（如果可以的话，它需要100％的时间来自该核心）。所以还有另一种变体：

 while ( ! condition()) {
     sleepForShortInterval();
     // do nothing
 }
 workThatDependsOnConditionBeingTrue();

这种变体中的小睡眠将大大降低CPU使用率，即使它长约100ms，除非您的应用程序是实时的，否则这种情况不应太明显。

请注意，条件实际变为true和sleepForShortInterval()结束之间通常会有延迟。如果，为了对他人更礼貌，你睡得更久 - 延迟会增加。这在实时场景中通常是不可接受的。

执行此操作的好方法，假设正在检查的任何condition()正在从另一个线程更改，是让另一个线程在完成您正在等待的任何内容时唤醒您。更清洁的代码，没有浪费CPU，也没有延迟。

当然，实现忙碌等待的速度更快，并且可以为快速的情况辩护。

请注意，在多线程场景中，condition()可以更改为false和true，您需要在while和workThatDependsOnConditionBeingTrue()之间保护您的代码以避免其他线程在这个精确的时间点改变它的值（这被称为种族编码，并且在事后很难调试。）

Answer 2

我认为您几乎通过说

来回答您的问题

我很清楚wait / notify不会窃取处理器时间以防万一。

我唯一想补充的是，无论是核心还是多核，都是如此。与wait/notify循环或定期检查相比，while不会使cpu处于忙碌等待状态。

不运行核心但等待的原因是什么？在任何情况下都没有任何有用的工作，并且当它处于等待状态时你无法使用核心。

我认为您从单个应用程序的角度来看它，其中只有一个应用程序正在运行一个线程。从现实世界的应用程序（例如web / app服务器或独立）中可以看出，many threads正在运行competing for cpu cycles - see the advantage of wait/notify. - 你可以while busy-wait你绝对不会想要一个单独的线程只是做一个忙碌的等待并烧掉cpu周期。

即使在系统上运行单个应用程序/线程，也总会有OS进程运行，并且其相关进程会持续竞争CPU周期。您不希望他们饿死他们，因为应用程序正在执行document = {'pattern_key' : {}}。

引自戈登的评论

等待循环，因为你建议你不断检查你正在等待的东西是否已经完成，这是浪费，如果你使用睡眠你只是猜测时间，而等待/通知你闲置，直到过程你在等着告诉你它已经完成了。

Answer 3

通常，您的应用程序不是CPU上运行的唯一应用程序。首先，使用非旋转等待是对竞争CPU的其他进程/线程的礼貌行为，以便做一些有用的工作。如果你的线程要做一些有用的事情或只是旋转一个错误的标志，CPU调度程序就不能知道先验。所以，它不能基于此调整自己，除非你告诉它你不想运行，因为你没有什么可做的。

确实，忙等待比让线程进入睡眠更快，这就是为什么通常以混合方式实现wait（）方法的原因。它首先旋转一段时间，然后它实际上进入睡眠状态。

此外，它不只是在循环中等待。您仍然需要同步访问您正在旋转的资源。否则，你将成为竞争条件的受害者。

如果您觉得需要更简单的界面，也可以考虑使用CyclicBarrier，CountDownLatch或SynchronousQueue。

为什么喜欢等待/通知到循环？

3 个答案: