什么时候短睡眠会增加而不是减少 CPU 利用率答案

【问题标题】：At what point do short sleeps increase CPU util rather than reduce it什么时候短睡眠会增加而不是减少 CPU 利用率
【发布时间】：2014-11-27 04:27:43
【问题描述】：

我正处于一个程序的设计阶段，该程序将有 10-30 个线程，其中每个线程将处理许多小信息块。

我可以选择每个块休眠 5 毫秒或根本不休眠。我应该选择能减少 CPU 负载的那个。

通常我会休眠以降低 CPU 利用率，但我担心由于上下文切换，许多 5 毫秒的休眠可能会导致 CPU 利用率增加而不是减少。

是否已经对短睡眠和上下文切换对 CPU 利用率的权衡进行了研究？

【问题讨论】：

这当然取决于你的 CPU，它们的数量，以及你的操作系统，但是这些线程真的除了计算什么都不做吗？例如没有 I/O？如果他们要执行系统调用，我会完全省略睡眠，让他们全速前进。操作系统会应付。您可以考虑降低他们的优先级。
EJP，在我所描述的系统部分中将没有 I/O - 这将是纯计算。我会考虑降低他们的优先级。
如果一台运行在 1GHz 的计算机每个时钟周期可以运行一次操作，那就是 5ms 内的 500 万次操作。您可以在这段时间内进行很多次上下文切换！
请记住，Sleep(1) 可能与 Sleep(10) 等待相同的时间，具体取决于计时器分辨率。
假设你有固定的工作要做，休眠意味着你将占用 CPU 的时间更长，并且无法利用系统没有其他工作要做的时间段。这只是一个坏的想法，你应该拒绝它。

【解决方案1】：

睡觉是不得已的选择。相反，请查看并发 API 中的工具，尤其是 Queues，它允许您将任务置于睡眠状态，直到消息到达它应该执行的操作。

或者查看Akka，它允许您轻松构建一个系统，其中几个线程处理数千条消息。这里的主要缺点是你必须围绕 Akka 设计你的系统——这真的不是你可以轻易改造的东西。

如果您主要关心的是速度，请查看像“Single Producer/Consumer lock free Queue step by step”或LMAX Disruptor这样的阻塞免费算法。