使用 Thread.Sleep 等待的替代方法

Question

首先，我问的问题与C# - Alternative to Thread.Sleep? 或Alternative to Thread.Sleep in C#? 不同。我认为我没有错误地使用它并且需要针对特定​​情况的真正替代品。

在代码分析运行期间，我看到了一个令人惊讶的违规行为：

使用 Thread.Sleep() 是设计缺陷的标志。

此违规行为导致 Peter Richie's article 了解这究竟为何构成不良设计。

我们都知道线程创建是昂贵的，线程阻塞意味着池上的争用。我们也知道每个线程将分配一个兆的内存，所以它应该有很短的生命周期，在 UI 上阻塞是邪恶的，使用睡眠来计时是不可靠的等等等等等等。这让我明白了，如果你真的需要执行一个睡眠，如果不是 Thread.Sleep，你应该使用什么？

Peter 继续提到零睡眠是 Thread.Sleep 的唯一正确使用，它有效地放弃了线程的时间片并允许其他线程进行处理。然后更可怕的是，这只是因为对非托管线程的限制，如果在 CLR 中重新实现，将产生在应用程序中使用 Thread.Sleep 的副作用。事实上，所有关于常见错误用法的要点都是错误用法的好例子。

我在使用 Thread.Sleep 非常成功的生产代码中有以下情况：

• 等待操作系统释放文件锁定（发现文件锁定问题，等待一秒钟，再试一次，稍后放弃）。
• 杀死一个进程并等待它不在进程列表中显示（杀死它，检查它没有运行，等待一秒钟，检查它没有运行，强制关闭）。
• 等待复制缓冲区刷新（检查文件大小，尝试访问它，等待，检查大小是否已更改）。

如果在这种情况下不使用 Thread.Sleep，我还有哪些其他选择？紧密的循环往往会使事情变得更糟，我不认为这会使其使用成为“设计缺陷”，尤其是因为 UI 上没有任何内容，并且仅在后台线程中。软件的本质就是在多线程环境中等待其他事情，外部因素会影响你的代码，有时你需要等待......

Answer 1

WaitHandle 类型和派生类型提供了一种事件驱动的等待机制，与操作系统相关联。例如，当您有一个Task<T> task 并且您通过访问task.Result 等待结果时，内部实现不会轮询Thread.Sleep 之间的调用。它使用WaitHandle 派生类型来进行等待和同步。

有时基于轮询的方法是必要的，就像您在项目符号列表中给出的一些示例一样，但通常您可以使用事件驱动的方法。并不是Thread.Sleep总是不好 - 只是它经常被滥用。

软件的本质就是在多线程环境中等待其他事情，外部因素会影响你的代码，有时你需要等待......

等待没问题。 等待轮询通常不是 (*)。如果有任何方法可以使用事件驱动的等待，您通常应该努力使用它。

我不太清楚您要问的是什么，所以我不会详细说明。如果您发表评论，我可以扩展我的答案。

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(*) waiting with polling 不好的理论原因如下：

假设我的代码如下所示：

//START
Begin();
while (!Done())
    Thread.Sleep(D);
//STOP

Begin() 开始一些操作。 Done() 返回true 表示操作已完成。假设这将在大约T 时间之后发生。那么：

• 线程唤醒并检查条件（调用Done()）T/D 次
• 从START 到STOP 的持续时间包括预期的D/2，纯粹是因为Thread.Sleep

D 应该选择什么值？随着D 的增加，从START 到STOP 的预期持续时间线性增加。当您减少D 时，（绑定的）迭代次数会随着1/D 而增加。这两个都很糟糕，找到正确的D 是有问题的。

现在将此与事件驱动的等待进行比较：

//START
Begin();
WaitDone();
//STOP

从理论上讲，只要WaitDone() 以某种方式神奇地等待直到操作完成但不再完成，等待轮询案例中发现的两个问题都有消失了：这个线程等待的时间恰到好处——不多也不少！

重申我开始的观点：在 .NET 中，WaitHandle 类和派生类型有助于这种方法。

Answer 2

嗯，你说了大部分。引用“我们都知道线程创建很昂贵，线程中的阻塞意味着池上的争用”，因此您甚至了解使用线程池的含义。

你也明白阻塞 UI 线程是不好的。

再次查看线程池模型：您有一个线程池，可能每个处理器一个，然后将任务传递给它们。阻止其中一个线程有什么意义？如果它现在没有工作要做，那么它应该简单地继续执行不同的任务。

所以，直接回答你的问题“这让我明白了，如果你真的需要执行睡眠，如果不是 Thread.Sleep，你应该使用什么？”，在一个设计良好的现代程序中，你永远不会需要这样做，您只需为后者安排一个任务。

您应该将池中的线程（就像系统中的处理器一样）视为资源，在不需要时应该将其释放给其他人。

转到您的示例，您对命令式编程范式有点过于投入了。

• 你不需要等待一个进程消失......我不知道你为什么需要这个，但如果必须等待，那是因为你有工作要在一段时间后执行，你的“延续”功能。您应该为此“继续”设置一个计时器。
• 文件示例应该有其他机制，如果他们没有......那将是好的操作系统设计。例如，等待缓冲区刷新的唯一安全方法是操作系统原语，例如 fsync。
• 如果有人写入文件，然后又读取文件，则需要同步机制，而不是定时等待（除非文件是仅追加的，在这种情况下文件本身就是同步机制） .

等待同步机制并不是“坏事”。

Answer 3

在我的一个项目中，我使用了 2 个线程，但我遇到了 UI 冻结 thnx 到 Thread.Sleep 的问题 ....这解决了我的问题：

    public static void Sleeping(int miliseconds)
    {
        var task = Sleep(miliseconds);
        task.Wait();
    }

    public static async Task Sleep(int miliseconds)
    {
        await Task.Delay(miliseconds);
    }

编辑：

正如 Darky711 推荐的那样，更好的方法是：

Task.Delay(1000).Wait();