Java无限循环性能

Question

我有一个线程，只有在特定情况下才需要工作。否则它会在一个空的无限循环中迭代：

public void run() {
    while(true) {
        if(ball != null) {
             // do some Calculations
        }
    }
}

循环实际上什么也不做，但每次迭代都必须检查是否需要进行计算，这会影响性能吗？ 对我来说，仅在需要时创建线程不是一个选择，因为我的实现Runnable的类是一个可视化对象，必须始终显示。

编辑：那么以下解决方案好吗？还是使用其他方法更好（涉及性能）？

private final Object standBy = new Object();

public void run() {
    while(true) {
        synchronized (standBy) {
            while(ball != null)  // should I use while or if here?
                try{ standBy.wait() }
                catch (InterruptedException ie) {}
        }
        if(ball != null) {
             // do some Calculations
        }
}

public void handleCollision(Ball b) {
    // some more code..
    ball = b;
    synchronized (standBy) {
        standBy.notify();
    }
}

- SimonH

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使用 BlockingQueue；这个无限循环会占用你所有的 CPU 时间。 - twentylemon

无论何时，此线程都在工作。它总是在执行任务。 - David Schwartz

你的电脑有多余的处理器吗？如果你有足够的处理器，一个持续运行的线程是很便宜的。如果没有，那就会花费你更多。 - Patricia Shanahan

参见：https://dev59.com/xGoy5IYBdhLWcg3wo_ro - assylias

除了不必要地浪费 CPU 时间之外，你的第一个代码示例是错误的：只有在某种同步操作建立线程之间的 happens-before 关系时，其他线程所做的更改才能保证可见。因此，你的代码可能无法检测到 ball 已被设置。 - meriton

Answer 1

您可能需要考虑将线程休眠，只有当您的“ball”变量变为真时才唤醒它。有多种方法可以做到这一点，从使用非常低级别的wait和notify语句到使用提供更少错误的方式的java.util.concurrent类。请查看条件接口的文档。像BlockingQueue这样的数据结构也是一种解决方案。

- Cosu

Answer 2

是的，它可以。这是最简单的忙等待实现方式，应尽可能避免使用。使用wait/notify或java.util.concurrent机制。也许您应该更具体地说明您想要实现什么以获得更有用的响应。

- SqueezyMo

Answer 3

在你的线程之间共享一个BlockingQueue。

 class Producer implements Runnable {
   private final BlockingQueue queue;
   Producer(BlockingQueue q) { queue = q; }
   public void run() {
     try {
       while (true) { queue.put(produce()); }
     } catch (InterruptedException ex) { ... handle ...}
   }
   Object produce() { ... }
 }

 class Consumer implements Runnable {
   private final BlockingQueue queue;
   Consumer(BlockingQueue q) { queue = q; }
   public void run() {
     try {
       while (true) { consume(queue.take()); }
     } catch (InterruptedException ex) { ... handle ...}
   }
   void consume(Object x) { ... }
 }

- twentylemon

Answer 4

是的，这肯定会影响性能。为了提高性能，您可以考虑在代码中加入一些时间延迟（比如500毫秒或1000毫秒，甚至更长），具体取决于时间对您的重要性。

- kojow7

Answer 5

我发现了以下有趣的事情。在任务管理器中，运行那个无限循环会消耗我的CPU 17%的资源。现在，如果我添加一个简单的

Thread.sleep(1)

在循环内，只有一毫秒的时间，CPU 使用率几乎降至零，就好像我没有使用该程序一样，而且程序的响应时间仍然相当不错（在我的情况下需要快速回复）。

- Sfp