一段时间（真）无限循环是否会占用CPU？ [关闭]答案

【问题标题】：Does a while(true) Infinite Loop Peg the CPU? [closed]一段时间（真）无限循环是否会占用CPU？ [关闭]
【发布时间】：2014-10-11 16:22:28
【问题描述】：

我有一种情况，我需要在服务中运行一个恒定循环，每次检查某些条件，然后采取适当的措施。从设计的角度来看，使用while (true) 循环非常适合：

while (true)
{
    Process();
}

Process() 方法检查内存中（快速）数据存储的状态。如果它根据状态发现有工作要做，它使用Task.Run() 处理它（因此控制立即返回循环）。

我看到一些参考资料表明这会占用不必要的 CPU 周期，我应该使用 Timer，或者将 Thread.Sleep 添加到循环中。我还看到帖子说使用while (true) 没有任何问题。

在我的开发机器上，它似乎没有负面影响，尽管 CPU 使用率确实上升了。可能是 CPU 使用分散在多个核心上，而部署环境可能只有一个核心。

while (true) 循环是否会对 CPU 性能产生负面影响，如果有，减轻影响的正确方法是什么？

【问题讨论】：

while(true) { Task.Run(..) } 肯定会盯住 CPU。请查看 Producer Consumer 模式和 PubSub 模式，了解如何正确执行此操作。

【解决方案1】：

答案当然是这取决于你在做什么。

while(true) 循环本身不会导致性能下降。性能危险发生在方法体中，在本例中为Process()。

如果该方法打算永远运行并且从不中断，那么这个构造就可以了。但是，如果 Process 应该响应事件或“监听”某事发生，将其置于 while(true) 循环中可能会导致您的处理器进行不必要的轮询。

例如，

while (true)
{
   //At the start of every minute
   if (DateTime.Now.Seconds == 0)
       //Do Something
}

这将是非常糟糕的。您让 CPU 不断地检查一个每分钟只为真一次的条件，并阻止 CPU 在剩余时间里做有用的工作。

在这种情况下，您最好使用 Threading 命名空间中的一些可用功能来释放 CPU。

【讨论】：

【解决方案2】：

在协作式多任务系统中，这确实可以固定 CPU（或至少一个内核）。

但是，大多数现代操作系统都采用抢先式多任务处理，这基本上意味着操作系统控制您的进程获得多少时间。因此，尽管您的循环将使用 100% 的线程（或可能的进程）时间，并剥夺其他人的一些 CPU 时间，但操作系统将确保准备好运行的其他进程/线程有时间这样做。所以在最坏的情况下，你会放慢速度。

您要特别注意的一件事是，这样的循环会阻塞运行它的线程，使该线程无法用于其他东西。因此，例如，您不想在 UI 线程上执行此操作。（有Application.DoEvents()，但你必须经常自己调用它，它的使用表明你正在做一些真正属于它自己线程的事情。）

【讨论】：

他们不会被完全饿死，但他们会比其他情况下获得更少的 CPU 时间，而这个过程是在浪费时间做任何事情。
@Servy：好点（已编辑）。它会占用一些本来可以用于其他进程的时间。但是这个过程只能浪费操作系统允许它拥有的时间，所以它不能独占 CPU，除非有人搞乱优先级和/或操作系统设计不当。
正确，它不会使整个机器完全崩溃，它只会让整个机器变慢。 OP 并不是在问这样做是否会完全破坏他的整个机器，而是在问是否有负面后果。除了“你的电脑不能再做任何事[在这里插入邪恶的笑声]”之外还有负面后果。