高效快速的Python While循环在使用sleep()时

Question

高效快速的Python While循环在使用sleep()时

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我正在尝试使用Pyserial通过串口与设备通信。由于需要不断发送命令，因此必须将它们放置在Python的while循环中。

我目前正在使用这段代码，并查看了python process takes 100% CPU:

while True:
    #do some serial sending here
    time.sleep(0.2)

这段代码可以正常工作。但发送速度较慢。我试图通过减少 sleep 的间隔来加快速度，但它似乎会过多地占用 CPU 资源。

简而言之，有没有一种有效的方法可以在保持低 CPU 资源消耗的同时无限循环迭代 while 循环？

- jhtong

根据这篇帖子，time.sleep的开销非常小，你可能需要检查你的代码中串行发送部分。 - xvatar

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你试过睡眠0.00001吗？这似乎很荒谬，但这种延迟对你的CPU来说可能会产生全世界的差别。请试一试。 - jakebird451

现代计算机如何在向串行端口写入时出现困难？ serial.Serial().write() 在写入时不会阻塞吗？这似乎为 CPU 执行其他任务提供了充足的时间？ - Bittrance

显然，这是一个循环问题。@jakebird451 我会尝试一下。但是，在9600波特率下，串行缓冲区可能会被淹没。我想我必须在微处理器中实现一些切换代码。:( 谢谢。 - jhtong

@jakebird451：似乎不起作用，CPU 的消耗率甚至更高了。我想我还是坚持0.2秒，并实施一个切换过程来减少发送的命令数。不过还是谢谢你。 - jhtong

这不是循环问题，你只是误解了计算概念。想一想，你期望程序在不占用更多 CPU 时间的情况下“做更多”的事情，但事实并非如此。 - Zoran Pavlovic

3个回答

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关于您对Joachim回答的评论：

那么您的微控制器代码需要重新设计。否则，您只是将通用计算机变成了一个无用的“微控制器”，反复迭代不必要的代码，因此CPU使用率为100％。您错误地使用计算机的另一个症状是，硬件电机的速度取决于您通过串行接口发送命令的速度。您需要使用托管高级逻辑的计算机来“命令”它。而您的微控制器需要处理低级别、重复的电机控制。

- Zoran Pavlovic

3

你需要在速度和CPU负载之间权衡选择。

如果你必须发送短暂的数据爆发，同时在消息之间不做太多处理，那么也许你可以短时间内承受较高的CPU负载，因为平均值可能仍然很低。

- Some programmer dude

谢谢，不过这可能意味着重新编程微控制器以使用开关。它必须向前移动，因此必须发送“w”。如果没有检测到“w”键，则电机不会移动。因此，如果发送得太慢，电机会移动得更慢。 - jhtong

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- John La Rooy · Accepted Answer

慢的CPU浪费的部分是“执行串行发送”的过程。只有一个短暂休眠的while循环会使用可忽略的CPU。

你能展示一下串行发送的代码吗？也许有一种方法可以加速它。

在这个相当慢的CPU上，我看到了这个：

import time
while True: time.sleep(0.2)      # 0% CPU
while True: time.sleep(0.02)     # 0% CPU
while True: time.sleep(0.002)    # 0.5% CPU
while True: time.sleep(0.0002)   # 6% CPU
while True: time.sleep(0.00002)  # 18% CPU

现在在循环中做一些额外的工作：

import time
while True: range(10000) and None; time.sleep(0.2)      # 1% CPU
while True: range(10000) and None; time.sleep(0.02)     # 15% CPU
while True: range(10000) and None; time.sleep(0.002)    # 60% CPU
while True: range(10000) and None; time.sleep(0.0002)   # 86% CPU

我在解释器中运行了这些代码，并使用ctrl-C停止了每个while循环。