【多线程】阻塞,忙等待,睡眠,挂起的简单理解,以及各自优缺点

2024-09-04 15:52

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。

这篇关于【多线程】阻塞,忙等待,睡眠,挂起的简单理解,以及各自优缺点的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1136386

相关文章

基于Python实现一个简单的题库与在线考试系统

《基于Python实现一个简单的题库与在线考试系统》在当今信息化教育时代,在线学习与考试系统已成为教育技术领域的重要组成部分,本文就来介绍一下如何使用Python和PyQt5框架开发一个名为白泽题库系... 目录概述功能特点界面展示系统架构设计类结构图Excel题库填写格式模板题库题目填写格式表核心数据结构

C/C++ chrono简单使用场景示例详解

《C/C++chrono简单使用场景示例详解》:本文主要介绍C/C++chrono简单使用场景示例详解,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友... 目录chrono使用场景举例1 输出格式化字符串chrono使用场景China编程举例1 输出格式化字符串示

解决mysql插入数据锁等待超时报错:Lock wait timeout exceeded;try restarting transaction

《解决mysql插入数据锁等待超时报错:Lockwaittimeoutexceeded;tryrestartingtransaction》:本文主要介绍解决mysql插入数据锁等待超时报... 目录报错信息解决办法1、数据库中执行如下sql2、再到 INNODB_TRX 事务表中查看总结报错信息Lock

python多线程并发测试过程

《python多线程并发测试过程》:本文主要介绍python多线程并发测试过程,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录一、并发与并行?二、同步与异步的概念?三、线程与进程的区别?需求1:多线程执行不同任务需求2:多线程执行相同任务总结一、并发与并行?1、

windows和Linux安装Jmeter与简单使用方式

《windows和Linux安装Jmeter与简单使用方式》:本文主要介绍windows和Linux安装Jmeter与简单使用方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地... 目录Windows和linux安装Jmeter与简单使用一、下载安装包二、JDK安装1.windows设

Java 的 Condition 接口与等待通知机制详解

《Java的Condition接口与等待通知机制详解》在Java并发编程里,实现线程间的协作与同步是极为关键的任务,本文将深入探究Condition接口及其背后的等待通知机制,感兴趣的朋友一起看... 目录一、引言二、Condition 接口概述2.1 基本概念2.2 与 Object 类等待通知方法的区别

Python多进程、多线程、协程典型示例解析(最新推荐)

《Python多进程、多线程、协程典型示例解析(最新推荐)》:本文主要介绍Python多进程、多线程、协程典型示例解析(最新推荐),本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定... 目录一、multiprocessing(多进程)1. 模块简介2. 案例详解:并行计算平方和3. 实现逻

什么是ReFS 文件系统? ntfs和refs的优缺点区别介绍

《什么是ReFS文件系统?ntfs和refs的优缺点区别介绍》最近有用户在Win11Insider的安装界面中发现,可以使用ReFS来格式化硬盘,这是不是意味着,ReFS有望在未来成为W... 数十年以来,Windows 系统一直将 NTFS 作为「内置硬盘」的默认文件系统。不过近些年来,微软还在研发一款名

spring IOC的理解之原理和实现过程

《springIOC的理解之原理和实现过程》:本文主要介绍springIOC的理解之原理和实现过程,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录一、IoC 核心概念二、核心原理1. 容器架构2. 核心组件3. 工作流程三、关键实现机制1. Bean生命周期2.

深入理解Apache Kafka(分布式流处理平台)

《深入理解ApacheKafka(分布式流处理平台)》ApacheKafka作为现代分布式系统中的核心中间件,为构建高吞吐量、低延迟的数据管道提供了强大支持,本文将深入探讨Kafka的核心概念、架构... 目录引言一、Apache Kafka概述1.1 什么是Kafka?1.2 Kafka的核心概念二、Ka