代碼中的Thread.sleep(0) 有什么意義呢

這篇文章給大家介紹代碼中的Thread.sleep(0) 有什么意義呢，內容非常詳細，感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

你以為你是一個高級工程師，實際上也就只是會用幾個框架的API而已！最近代碼中出現了一個 Thread.sleep(0)，引起了大家的注意。有人說是寫錯了，有人說是沒意義可以刪掉！是這樣嗎？通過本文希望大家看完后有更大的收獲！

我們知道 Thread.sleep() 方法能讓線程休眠一段時間，但是當這個參數為0，還有意義嗎？假設現在的時間是 2018-10-16 18:00:00.000，當我調用一下Thread.sleep(0)后，在2018-10-16 18:00:00.001這個時間當前休眠的這個線程會被喚醒嗎？

要回答這個問題，我們先要看 Thread.sleep() 到底做了什么？既然是 Sleep 0 毫秒，那到底休眠了嗎？

我們知道處理器是一個操作系統執行任務的工具，線程是一個操作系統執行任務的基本單位，處理器的數量決定了不可能所有線程都能同時得到執行。這就需要通過某種算法來進行任務調度。Unix系統使用的是時間片算法，而Windows 是一個搶占式的多任務操作系統。

關于搶占式，維基百科有下面的定義：

In computing, preemption is the act of temporarily interrupting a task being carried out by a computer system, without requiring its cooperation, and with the intention of resuming the task at a later time. Such a change is known as a context switch. It is normally carried out by a privileged task or part of the system known as a preemptive scheduler, which has the power to preempt, or interrupt, and later resume, other tasks in the system.

大致的意思是說：

線程是根據其優先級而調度執行的。 即使線程正在運行時中執行，所有線程都是由操作系統分配處理器時間片的。 用于確定線程執行順序的調度算法的詳細情況隨每個操作系統的不同而不同。

在某些操作系統下，具有最高優先級（相對于可執行線程而言）的線程經過調度后總是首先運行。 如果具有相同優先級的多個線程都可用，則計劃程序將遍歷處于該優先級的線程，并為每個線程提供一個固定的時間片(段)來執行。 只要具有較高優先級的線程可以運行，具有較低優先級的線程就不會執行。 如果在給定的優先級上不再有可運行的線程，則計劃程序將移到下一個較低的優先級并在該優先級上調度線程以執行。 如果此時具有較高優先級的線程可以運行，則具有較低優先級的線程將被搶先，并允許具有較高優先級的線程再次執行。 除此之外，當應用程序的用戶界面在前臺和后臺之間移動時，操作系統還可以動態調整線程優先級。 其他操作系統可以選擇使用不同的調度算法。

Windows 除了會在前后臺切換的時候調整優先級還會為 I/O 操作動態提升優先級，或者使用 “饑渴” 的時間片分配策略來動態調整，如果有線程一直渴望得到時間片但是很長時間都沒有獲得時間片，Windows 就會臨時將這個線程的優先級提高，并一次分配給2倍的時間片來執行，當用完2倍的時間片后，優先級又會恢復到之前的水平。

在時間片算法中，所有的進程排成一個隊列。操作系統按照他們的順序，給每個進程分配一段時間，即該進程允許運行的時間。如果在時間片結束時進程還在運行，則CPU將被剝奪并分配給另一個進程。如果進程在時間片結束前阻塞或結束，則CPU當即進行切換。調度程序所要做的就是維護一張就緒進程列表，當進程用完它的時間片后，它被移到隊列的末尾。

我們用分蛋糕的場景來描述這兩種算法。假設有源源不斷的蛋糕（源源不斷的時間），一副刀叉（一個CPU），10個等待吃蛋糕的人（10 個進程）。

如果是Unix操作系統來負責分蛋糕，那么他會這樣定規矩：每個人上來吃 1 分鐘，時間到了換下一個。最后一個人吃完了就再從頭開始。于是，不管這10個人是不是優先級不同、饑餓程度不同、飯量不同，每個人上來的時候都可以吃 1 分鐘。當然，如果有人本來不太餓，或者飯量小，吃了30秒鐘之后就吃飽了，那么他可以跟操作系統說：我已經吃飽了（掛起）。于是操作系統就會讓下一個人接著來。

如果是 Windows 操作系統來負責分蛋糕的，那么場面就很有意思了。他會這樣定規矩：我會根據你們的優先級、饑餓程度去給你們每個人計算一個優先級。優先級最高的那個人，可以上來吃蛋糕——吃到你不想吃為止。等這個人吃完了，我再重新根據優先級、饑餓程度來計算每個人的優先級，然后再分給優先級最高的那個人。

這樣看來，這個場面就有意思了。可能有些人是漂亮MM，因此具有高優先級，于是她就可以經常來吃蛋糕。可能另外一個人是個猥瑣男，所以優先級特別低，于是好半天了才輪到他一次（因為隨著時間的推移，他會越來越饑餓，因此算出來的總優先級就會越來越高，因此總有一天會輪到他的）。而且，如果一不小心讓一個大胖子得到了刀叉，因為他飯量大，可能他會霸占著蛋糕連續吃很久很久，導致旁邊的人在那里咽口水。

而且，還可能會有這種情況出現：操作系統現在計算出來的結果，5號漂亮MM總優先級最高，而且高出別人一大截。因此就叫5號來吃蛋糕。5號吃了一小會兒，覺得沒那么餓了，于是說“我不吃了”（掛起）。因此操作系統就會重新計算所有人的優先級。因為5號剛剛吃過，因此她的饑餓程度變小了，于是總優先級變小了；而其他人因為多等了一會兒，饑餓程度都變大了，所以總優先級也變大了。不過這時候仍然有可能5號的優先級比別的都高，只不過現在只比其他的高一點點——但她仍然是總優先級最高的啊。因此操作系統就會說：5號MM上來吃蛋糕……（5號MM心里郁悶，這不剛吃過嘛……人家要減肥……誰叫你長那么漂亮，獲得了那么高的優先級）。

那么，Thread.sleep 函數是干嗎的呢？

還用剛才的分蛋糕的場景來描述。上面的場景里面，5號MM在吃了一次蛋糕之后，覺得已經有8分飽了，她覺得在未來的半個小時之內都不想再來吃蛋糕了，那么她就會跟操作系統說：在未來的半個小時之內不要再叫我上來吃蛋糕了。這樣，操作系統在隨后的半個小時里面重新計算所有人總優先級的時候，就會忽略5號MM。sleep函數就是干這事的，他告訴操作系統“在未來的多少毫秒內我不參與CPU競爭”。

現在我們再來看文章開頭那個問題。執行 Thread.sleep(0) 后，當前線程不一定會被喚醒，雖然休眠了0秒，但是執行 sleep 方法后，不僅會休眠，還會讓 CPU 重新分配。因此，Thread.Sleep(0)的作用，就是“觸發操作系統立刻重新進行一次CPU競爭”。競爭的結果也許是當前線程仍然獲得CPU控制權，也許會換成別的線程獲得CPU控制權。這也是我們在大循環里面經常會寫一句Thread.Sleep(0) ，因為這樣就給了其他線程獲得CPU控制權的權力，這樣一些功能就不會假死在那里。

末了說明一下，雖然上面提到說“除非它自己放棄使用 CPU ，否則將完全霸占 CPU”，但這個行為仍然是受到制約的——操作系統會監控你霸占CPU的情況，如果發現某個線程長時間霸占CPU，會強制使這個線程掛起，因此在實際上不會出現“一個線程一直霸占著 CPU 不放”的情況。至于我們的大循環造成程序假死，并不是因為這個線程一直在霸占著CPU。實際上在這段時間操作系統已經進行過多次CPU競爭了，只不過其他線程在獲得CPU控制權之后很短時間內馬上就退出了，于是就又輪到了這個線程繼續執行循環，于是就又用了很久才被操作系統強制掛起。因此反應到程序上，看起來就好像這個線程一直在霸占著CPU一樣。

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