面试官：Thread.sleep(0) 有什么用？

墨蓝 2021-08-30 18:09 429阅读 0赞

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链接：cnblogs.com/ILove/archive/2008/04/07/1140419.html

我们可能经常会用到 Thread.Sleep 函数来吧使线程挂起一段时间。那么你有没有正确的理解这个函数的用法呢？

思考下面这两个问题：

1.  假设现在是 2020-05-24 12:00:00.000，如果我调用一下 Thread.Sleep(1000) ，在 2020-05-24 12:00:01.000 的时候，这个线程会不会被唤醒？
2.  某人的代码中用了一句看似莫明其妙的话：Thread.Sleep(0) 。既然是 Sleep 0 毫秒，那么他跟去掉这句代码相比，有啥区别么？

我们先回顾一下操作系统原理。

操作系统中，CPU 竞争有很多种策略。Unix 系统使用的是时间片算法，而 Windows 则属于抢占式的。在时间片算法中，所有的进程排成一个队列。操作系统按照他们的顺序，给每个进程分配一段时间，即该进程允许运行的时间。如果在时间片结束时进程还在运行，则 CPU 将被剥夺并分配给另一个进程。如果进程在时间片结束前阻塞或结束，则 CPU 当即进行切换。调度程 序所要做的就是维护一张就绪进程列表，当进程用完它的时间片后，它被移到队列的末尾。

所谓抢占式操作系统，就是说如果一个进程得到了 CPU 时间，除非它自己放弃使用 CPU ，否则将完全霸占 CPU 。因此可以看出，在抢 占式操作系统中，操作系统假设所有的进程都是 “人品很好” 的，会主动退出 CPU 。

在抢占式操作系统中，假设有若干进程，操作系统会根据他们的优先级、饥饿时间（已经多长时间没有使用过 CPU 了），给他们算出一个总的优先级来。操作系统就会把 CPU 交给总优先级最高的这个进程。当进程执行完毕或者自己主动挂起后，操作系统就会重新计算一 次所有进程的总优先级，然后再挑一个优先级最高的把 CPU 控制权交给他。

Sleep 函数就是告诉操作系统 “在未来的多少毫秒内我不参与 CPU 竞争”。

对于第一个问题，答案是：不一定。因为你只是告诉操作系统：在未来的 1000 毫秒内我不想再参与到 CPU 竞争。那么 1000 毫秒过去之后，这时候也许另外一个线程正在使用 CPU，那么这时候操作系统是不会重新分配 CPU 的，直到那个线程挂起或结束；况且，即使这个时候恰巧轮到操作系统进行 CPU 分配，那么当前线程也不一定就是总优先级最高的那个，CPU 还是可能被其他线程抢占去。

与此相似的，Thread 有个 Resume 函数，是用来唤醒挂起的线程的。好像上面所说的一样，这个函数只是 “告诉操作系统我从现在起开始参与 CPU 竞争了”，这个函数的调用并不能马上使得这个线程获得 CPU 控制权。

对于第二个问题，答案是：有，而且区别很明显。Thread.Sleep(0) 的作用，就是 “触发操作系统立刻重新进行一次 CPU 竞争”。竞争的结果也许是当前线程仍然获得 CPU 控制权，也许会换成别的线程获得 CPU 控制权。这也是我们在大循环里面经常会写一句 Thread.Sleep(0) ，因为这样就给了其他线程比如 Paint 线程获得 CPU 控制权的权力，这样界面就不会假死在那里。

另外，虽然上面提到说 “除非它自己放弃使用 CPU ，否则将完全霸占 CPU”，但这个行为仍然是受到制约的——操作系统会监控你霸占 CPU 的情况，如果发现某个线程长时间霸占 CPU，会强制使这个线程挂起，因此在实际上不会出现“一个线程一直霸占着 CPU 不放” 的情况。至于我们的大循环造成程序假死，并不是因为这个线程一直在霸占着 CPU。

实际上在这段时间操作系统已经进行过多次 CPU 竞争了，只不过其他线程在获得 CPU 控制权之后很短时间内马上就退出了，于是就又轮到了这个线程继续执行循环，于是就又用了很久才被操作系统强制挂起。。。因此反应到界面上，看起来就好像这个线程一直在霸占着 CPU 一样。

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