多线程，何时屈服与睡眠

Question

为了澄清术语，yield是线程放弃时间片的时间。 我感兴趣的平台是POSIX线程，但我认为这个问题很普遍。

假设我有消费者/生产者模式。如果我想扼杀消费者或生产者，哪个更好用，睡觉还是产量？我最感兴趣的是使用这两种功能的效率。

Answer 1

对生产者/消费者进行编码的“正确”方法是让消费者等待生产者的数据。您可以使用同步对象（如Mutex）来实现此目的。消费者将在互斥锁上Wait，阻止它执行直到数据可用。反过来，生产者将在数据可用时发出互斥信号，这将唤醒消费者线程，以便开始处理。就两者而言，这比sleep更有效：

• CPU利用率（没有浪费周期）和
• 运行时间（数据可用后立即开始执行，而不是在计划唤醒线程时执行）。

那就是说，这是你要求的产量与睡眠的分析。如果由于某种原因等待输出不可行，您可能需要使用这样的方案：

这取决于您接收的流量 - 如果不断收到和处理数据，您可能会考虑收益。然而，在大多数情况下，这将导致“忙”循环，其大部分时间花费在不必要地唤醒线程以检查是否有任何准备好。

您可能希望在短时间内睡眠（可能不到一秒，使用usleep）或者甚至更好地使用同步对象（如互斥锁）来表示数据可用。< / p>

Answer 2

睡眠和产量不一样。当调用sleep时，进程/线程将CPU给予另一个进程/线程达到给定的时间。

yield将CPU放弃到另一个线程，但如果没有其他线程等待CPU，则可能立即返回。

因此，如果你想节流，例如定期流式传输数据，那么睡眠或纳米睡眠是要使用的功能。

如果需要生产者/消费者之间的同步，则应使用互斥/条件等待。

Answer 3

睡眠而不是屈服的一个好理由是在特定关键部分存在太多争用。让我们说比如说你试图获得两个锁，并且两个锁都有很多争用。在这里你可以使用睡眠来使用指数退避。这将允许每次失败尝试伪随机退回以允许其他线程成功。

在这种情况下屈服并没有多大帮助，因为随机退避的可能性会增加线程饥饿不会发生的可能性。

编辑：虽然我知道这不一定是特定于java的。 Java Thread.sleep(0)的实现与Thread.yield()具有相同的效果。在这一点上，它更多地是一种风格问题。

Answer 4

在java中，一些JVM实现将Thread.yield（）视为no-op，这意味着它可能没有任何效果。调用Thread.sleep（）并不一定意味着调度程序应该将CPU输出到另一个线程;这也是依赖于实现的。它可以上下文切换到正在等待的另一个线程，或者可能不是为了分摊与上下文切换相关联的成本。