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了解等待策略
忙旋转解释
Java 中的 Thread.onSpinWait() 方法
何时使用繁忙旋转
结论
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在Java中使用繁忙旋转作为等待策略

Sep 12, 2023 pm 07:33 PM
java 繁忙旋转 等待策略

在Java中使用繁忙旋转作为等待策略

在 Java 编程的动态世界中,实现最佳性能通常是开发人员的中心目标。在这个领域,不同的等待策略(包括忙旋转)可以发挥关键作用。本文旨在详细了解 Java 中作为等待策略的繁忙旋转、其重要性以及如何有效利用它。

了解等待策略

在并发编程中,等待策略决定线程在没有可用工作时应如何等待。不同的等待策略会极大地影响并发应用程序的性能。一种常用的方法是阻塞,其中线程放弃其处理器时间并进入睡眠状态,直到有新的工作可用。但是,唤醒休眠线程可能需要花费大量时间,从而导致延迟敏感应用程序的性能下降。这就是繁忙旋转发挥作用的地方。

忙旋转解释

忙旋转是一种等待策略,其中线程不断循环(或“旋转”)直到工作可用。该策略避免了线程唤醒带来的延迟,但以更高的 CPU 利用率为代价。繁忙旋转最适合低延迟、高性能应用程序,其中工作等待时间通常小于使线程休眠并唤醒它的成本

在 Java 中,您可以创建一个简单的繁忙自旋循环,如下所示 -

while (!workAvailable()) {
   Thread.onSpinWait();
}
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这里,workAvailable() 是一个检查线程是否有工作的方法。如果没有可用的工作,线程将调用 Thread.onSpinWait(),这向 JVM 提示它处于繁忙的自旋循环中。

Java 中的 Thread.onSpinWait() 方法

Java 9 引入了 Thread.onSpinWait() 方法,该方法是专门为繁忙旋转而设计的。当线程调用此方法时,它会向 JVM 发出信号,表明它处于繁忙的自旋循环中。这允许 JVM 和底层硬件优化自旋循环的执行,例如,通过降低功耗或自旋线程的优先级。

何时使用繁忙旋转

尽管繁忙旋转有减少延迟的潜力,但应谨慎使用,因为它可能导致 CPU 使用率较高。它最适合低延迟至关重要的高性能应用程序,并且等待工作的时间通常很短。示例可能包括金融交易系统或高性能游戏服务器。

相反,对于低 CPU 使用率比低延迟更重要的应用程序,或者线程经常需要等待很长时间才能工作的应用程序,其他等待策略(例如让出或阻塞)可能更合适。

结论

掌握不同的等待策略(包括忙旋转)对于编写高效的并发 Java 应用程序至关重要。繁忙旋转在某些场景下可以显着降低延迟,但由于 CPU 占用率较高,需要谨慎使用。 Java 9 中引入的 Thread.onSpinWait() 方法为在 Java 中实现和优化繁忙的自旋循环提供了一个有价值的工具。

请记住,等待策略的选择应始终取决于应用程序的具体要求。了解不同等待策略的权衡使您能够做出明智的决策并使用 Java 创建高性能、可扩展且高效的应用程序。

以上是在Java中使用繁忙旋转作为等待策略的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

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