java - 为什么更喜欢 wait/notify 而不是 while 循环？

Question

我对等待/通知的优点有一些误解。据我了解，处理器核心在这两种情况下都没有任何帮助，那么编写复杂的等待/通知 block 代码而不是仅仅在循环中等待的原因是什么？ 我很清楚，当两个线程仅在一个内核上执行时，等待/通知不会窃取处理器时间。

Answer 1

“循环等待”通常称为“忙循环”或“忙等待”:

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

这是对可能需要 CPU 时间的其他线程或进程的不尊重(如果可以的话，它会占用该核心 100% 的时间)。所以还有另一种变体:

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

此变体中的小 sleep 将显着降低 CPU 使用率，即使它长约 100 毫秒，除非您的应用程序是实时的，否则这应该不会被注意到。

请注意，条件实际变为 true 与 sleepForShortInterval() 结束之间通常会存在延迟。如果为了对别人更有礼貌，你睡得更久——延迟就会增加。这在实时场景中通常是 Not Acceptable 。

执行此操作的好方法是，假设正在检查的任何 condition() 正在从另一个线程更改，则让另一个线程在完成您正在等待的任何操作时唤醒您。代码更干净，没有 CPU 浪费，也没有延迟。

当然，实现繁忙等待会更快，并且对于快速而肮脏的情况可能是合理的。

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() 以避免其他线程在这个精确的时间点更改其值(这称为竞争条件，事后很难调试)。