Java 中为什么不推荐在 while 循环中使用 sleep()

前言

• 最近逛 CSDN 看到一篇文章，文章大意是说为什么在循环中不推荐使用 sleep 操作，原因在于线程挂起和唤醒会有很大的性能消耗，并推荐使用 Timer 及 ScheduledExecutorService 方案进行优化，下面我简单复现一下具体代码，大家思考一下，原文的原因以及解决方案是否合理：

public class Demo {

    private static final boolean FLAG = true;

    public static void main(String[] args) {
        while (FLAG) {
            try {
                Thread.sleep(3000);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
        
        // do something
    }
}

• 上面的代码你可能会得到下面的警告：

Call to ‘Thread.sleep()’ in a loop, probably busy-waiting
// 循环中调用 sleep 可能会导致忙等待 
// 如 FLAG 变量状态未改变 那么线程可能一直循环，并不断进行线程挂起和唤醒

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原因是否正确

• 主要原因和原文博主所说有很大的关系但不完全正确：
• 我们都知道 Java 线程实际对应着操作系统中的一个线程，对线程的挂起和唤醒是一个很耗性能的操作，因此我们需要避免对线程进行挂起和唤醒；
• 但还一个重要的原因是忙等待，如上文所示 FLAG 变量的状态可能永远不会被改变，那么线程将会不断进行挂起和唤醒，进入忙等待状态，造成资源的浪费。

方案是否合理

• 记住一点，讨论方案永远不能脱离场景，没有一种方案可以适应所有的场景，我们永远只是在探讨适合当前场景的方案。因此，原文博主只是提供了一些场景下的方案，下面我们结合一些具体的场景来探讨一些可行的方案：

定时轮询场景

• 定时轮询的场景我们可以采用博主提供的思路，比如 Timer 及 ScheduledExecutorService 或者其它一些定时机制方案。

比如微服务体系中，客户端上报实例状态，或者服务端检测客户端状态都会使用定时轮询的机制。

事件机制

• 上文的场景，我更推荐事件机制进行解耦，当变量被改变时，发送变量修改事件进行处理，如常见的 Spring Event 或者其它事件推送框架。

比如一些用户登录场景，当用户登录状态改变时，发送登录事件进行后续处理，比如登录通知等等

等待和唤醒

• 等待和唤醒机制一般适用于等待时间较长的场景，因为等待和唤醒是一个性能消耗比较大的操作；在等待时间不是很长的场景可以使用轮询机制，避免线程频繁的挂起和唤醒。

在 Java AQS 等待获取锁和线程池任务为空等待新任务时，会使用等待和唤醒操作
轮询机制 和 等待和唤醒 一般会结合使用，避免线程频繁的挂起和唤醒。

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