关于多线程：C＃中的Thread.Sleep(1)有什么影响？


What is the impact of Thread.Sleep(1) in C#?

在Windows窗体应用程序中，调用Thread.Sleep(1)有什么影响，如以下代码所示：

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public Constructor()
{
    Thread thread = new Thread(Task);
    thread.IsBackground = true;
    thread.Start();
}

private void Task()
{
    while (true)
    {
        // do something
        Thread.Sleep(1);
    }
}

该线程会占用所有可用的CPU吗？

我可以使用什么配置技术来测量此线程的CPU使用率(任务管理器除外)？

相关讨论

如前所述，您的循环不会占用CPU。

但是请注意：Windows不是实时操作系统，因此您不会从Thread.Sleep(1)每秒获得1000次唤醒。如果您未使用timeBeginPeriod设置最低分辨率，则大约每15毫秒唤醒一次。即使将最低分辨率设置为1 ms，您仍然只能每3-4 ms唤醒一次。

为了获得毫秒级的计时器粒度，您必须使用Win32多媒体计时器(C＃包装器)。

相关讨论

不，它不会占用CPU，它只会使您的线程至少暂停那么长时间。线程暂停时，操作系统可以安排另一个不相关的线程来使用处理器。

相关讨论

如上所述的Thread.Sleep(1)不会占用CPU。

这是线程休眠(或多或少)时发生的情况：

  • Thread.Sleep转换为系统调用，进而触发陷阱(使操作系统能够控制的中断)
  • 操作系统检测到睡眠调用，并将您的线程标记为已阻止。
  • 在内部，操作系统会保留需要唤醒的线程列表以及何时应唤醒线程。
  • 由于线程不再使用CPU，因此OS ...
  • 如果父进程没有用完所有时间片，则OS将安排该进程的另一个线程执行。
  • 否则，另一个进程(或空闲进程)将开始执行。
  • 时间到了，您的线程将被再次安排执行，这并不意味着它将自动开始执行。

最后一点，我不完全知道您在做什么，但似乎您正在尝试扮演调度程序的角色，也就是说，要让CPU有时间做其他事情。

在少数情况下(确实很少)，可能没问题，但是大多数情况下，您应该让调度程序执行其工作，它可能比您了解的更多，并且可以使工作变得更好。

应避免睡眠时间太短，因为在重新分配信号时，放弃其时间片的线程会获得优先级提升，这可能导致高上下文切换。 在多线程/服务器应用程序中，由于线程在争夺CPU时间，因此这可能导致颠簸效果。 而是依赖异步函数和同步对象，例如关键部分或互斥体/信号量。

正如鲍勃·纳德勒(Bob Nadler)所述，Thread.Sleep(1)不能保证1ms的睡眠时间。

这是一个使用Win32多媒体计时器强制睡眠1毫秒的示例。

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    [DllImport("winmm.dll")]
    internal static extern uint timeBeginPeriod(uint period);
    [DllImport("winmm.dll")]
    internal static extern uint timeEndPeriod(uint period);

    timeBeginPeriod(1);
    while(true)
    {
        Thread.Sleep(1); // will sleep 1ms every time
    }
    timeEndPeriod(1);

在C＃GUI应用程序中对此进行测试，我发现该应用程序使用了大约50％的CPU。

有关此主题的更多讨论，请参见以下论坛主题：

http://www.dotnet247.com/247reference/msgs/57/289291.aspx

这是我的很多搜索中提到的旧线程，但是Win7有一个新的调度程序，其行为似乎与上面的有所不同。

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using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;

namespace ConsoleApplication2
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            DateTime dtEnd = DateTime.Now.AddSeconds(1.0);
            int i = 0;
            while (DateTime.Now < dtEnd)
            {
                i++;
                Thread.Sleep(1);
            }

            Console.WriteLine(i.ToString());

            i = 0;
            long lStart = DateTime.Now.Ticks;
            while (i++ < 1000)
                Thread.Sleep(1);

            long lTmp = (DateTime.Now.Ticks - lStart) / 10000;

            Console.WriteLine(lTmp.ToString());

            Console.Read();
        }
    }
}

使用上面的代码，我的第一个结果是946。因此，在1毫秒的时间内使用1ms的睡眠，我得到了946个唤醒。这非常接近1ms。

第二部分询问每1ms进行1000次睡眠事件需要多长时间。我有1034ms。同样，将近1ms。

这是在使用.Net 4.0的1.8ghz core2duo + Win7上

编辑：记住，sleep(x)并不意味着此时醒来，它意味着不早于这次唤醒我。不保证。虽然，您可以增加线程的优先级，并且Windows应该在较低优先级的线程之前安排线程。

相关讨论

不，不会。您几乎看不到它。在每秒不到1000次的某个位置，该线程将唤醒，几乎什么也不做，然后再次休眠。

编辑：

我必须检查一下。在Java 1.5上运行，此测试

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@Test
public void testSpeed() throws InterruptedException {
    long currentTime = System.currentTimeMillis();
    int i = 0;
        while (i < 1000)
        {
            Thread.sleep(1);
            i++;
        }
    System.out.println("Executed in" + (System.currentTimeMillis() - currentTime));
}

在我的3ghz机器上，每秒大约可运行500个睡眠。我想C＃应该差不多一样。我假设有人会用C＃编号报告这个非常重要的真实基准。顺便说一句，没有可观察到的CPU使用率。

相关讨论

不，它不会占用所有可用的CPU，因为当另一个线程有工作要做时，睡眠线程将由OS的调度程序关闭。

也看看这个：msdn论坛

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using System;
using System.Diagnostics;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Threading;

namespace Test
{
    public static class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            Stopwatch sw = new Stopwatch();

            for (int i = 0; i < 10; ++i)
            {
                sw.Reset();
                sw.Start();
                Thread.Sleep(50);
                sw.Stop();

                Console.WriteLine("(default) Slept for" + sw.ElapsedMilliseconds);

                TimeBeginPeriod(1);
                sw.Reset();
                sw.Start();
                Thread.Sleep(50);
                sw.Stop();
                TimeEndPeriod(1);

                Console.WriteLine("(highres) Slept for" + sw.ElapsedMilliseconds +"\
");
            }
        }

        [DllImport("winmm.dll", EntryPoint="timeBeginPeriod", SetLastError=true)]
        private static extern uint TimeBeginPeriod(uint uMilliseconds);

        [DllImport("winmm.dll", EntryPoint="timeEndPeriod", SetLastError=true)]
        private static extern uint TimeEndPeriod(uint uMilliseconds);
    }
}

一个线程一次最多只能占用一个(逻辑)CPU。而且1毫秒的睡眠不会占用您很多时间。不要流汗。