C：线程 semaphore_wait 与 while 循环

Question

以下代码片段在处理器使用方面有什么区别吗？

void *ManageSequencer(void *argument){
  SomeClass *someClass = (SomeClass *)argument;

  while (someClass->ThreadIsAlive()) {

    while(someClass->isAsleep) { }

    someClass->isAsleep = true;

    //thread execution statements 

  }
  return argument;
}

其中某个类isAsleep=false在需要线程执行时定期设置

或者

void *ManageSequencer(void *argument){
  SomeClass *someClass = (SomeClass *)argument;

  while (someClass->ThreadIsAlive()) {

    semaphore_wait(sem);

    //thread execution statements 

  }
  return argument;
}

其中 someClasssemaphore_signal(sem);在需要线程执行时定期调用。

这个问题与原子性无关，只是 while 循环是否会导致处理器比信号量解决方案做更多的工作。信号量内部是否只有一个 while 循环，该循环会阻塞直到满足条件（信号量的增量大于零）？

Answer 1

是的，第一个会导致处理器比第二个做更多的工作。基本上，每当第一个示例中的活动线程被调度时，它就会耗尽在该条件下旋转的所有处理器时间，直到调度程序抢占它并给另一个线程时间。这意味着您有上下文切换，并且线程的整个（可能）时间片每次都被 100% 使用，但实际上没有任何作用。

第二个示例将线程捕获在内核中，因此在内核获取信号并恢复线程之前，它根本不会获得任何处理器时间。一旦发生这种情况，调度程序将再次为其提供处理时间，但现在我们知道它有实际的工作要做，而不仅仅是使用与 CPU 挂钩的整个时间片。