本文主要是介绍【多线程】阻塞,忙等待,睡眠,挂起的简单理解,以及各自优缺点,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
阻塞(Blocking)
理解:当一个线程或进程执行阻塞操作时,它会暂停执行,直到某个条件满足(例如,I/O操作完成、资源可用等)。在此期间,该线程或进程不会占用CPU资源。
优点:
- 减少CPU资源浪费,因为阻塞的线程或进程不会占用CPU时间片。
- 简化编程模型,因为不需要处理复杂的轮询逻辑。
缺点:
- 增加了响应时间,因为线程或进程在条件满足之前无法继续执行。
- 可能导致线程或进程调度延迟,特别是在高并发场景下。
忙等待(Busy-Waiting)
理解:忙等待是指线程或进程不断检查某个条件是否满足,如果条件未满足,则继续循环检查。这种机制下,线程或进程占用CPU资源,但不进行实际的工作。
优点:
- 可以快速响应条件变化,因为线程或进程不需要等待操作系统调度。
- 在某些情况下,可以减少延迟,例如,当预期条件很快就会满足时。
缺点:
- 浪费CPU资源,因为线程或进程在等待期间持续占用CPU进行无效循环。
- 增加了系统负载,可能导致其他线程或进程的调度延迟。
睡眠(Sleeping)
理解:睡眠是指线程或进程主动放弃CPU资源一段时间,让出CPU给其他线程或进程使用。睡眠时间结束后,线程或进程可以被操作系统调度执行。
优点:
- 减少CPU资源浪费,因为线程或进程在指定时间内不会占用CPU。
- 可以用于实现简单的定时任务。
缺点:
- 增加了响应时间,因为线程或进程在睡眠结束后才能继续执行。
- 精确控制响应时间可能比较困难,因为睡眠时间可能受到操作系统的调度策略影响。
挂起(Suspending)
理解:挂起是指操作系统暂停线程或进程的执行,直到被显式地恢复。挂起的线程或进程不会占用CPU资源,也不会被调度执行。
优点:
- 减少CPU资源浪费,因为挂起的线程或进程不会占用CPU。
- 可以用于实现复杂的同步机制,例如,等待某个条件满足后才恢复线程或进程。
缺点:
- 增加了线程或进程的管理开销,因为操作系统需要跟踪挂起的线程或进程状态。
- 挂起和恢复操作可能涉及上下文切换,这会带来一定的性能开销。
总结一下
- 阻塞 和 睡眠 通常用于等待外部事件(如I/O操作完成、定时器到期等),它们通过减少CPU资源的浪费来提高系统的整体效率。
- 忙等待 适用于预期条件很快就会满足的情况,它避免了上下文切换的开销,但会浪费CPU资源。
- 挂起 用于更复杂的同步场景,它允许操作系统精确控制线程或进程的执行,但管理开销较大。
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