algorithm - 有没有可能需要无限循环的情况？

Question

无限循环被教导为邪恶。有什么好用的吗？

意外编码时，CPU 会达到峰值，我想内存也会达到峰值，尤其是在循环内分配变量时。

如果有好的用途，如何预防这些问题？

Answer 1

基本上每个操作系统或服务器都在无限循环中旋转。

为了避免这些内存问题，您通常不会在循环内分配内存，除非它可以稍后在同一个循环内释放。例如，您将为请求分配内存并在服务完成后将其删除。

为了避免 cpu 峰值，您将在操作系统的情况下等待中断，或者调用像 poll() 这样的阻塞函数，该函数在每次迭代时等待一个新事件。

Answer 2

首先，这个短语中的“无限”这个词应该更宽松一点。我假设您正在谈论一个while (true)带有break指令的循环，该指令最终将结束，而不是一个将运行到时间和全人类结束的循环。

从前一种意义上说，是的，有些用例是合适的：

• 游戏使用无限游戏循环。

• 嵌入式程序使用无限主循环。

• Windows 应用程序使用无限消息循环。

可能不恰当地使用它们的一个例子是当它们被用来通过旋转 CPU 来创建时间延迟时，这是新手程序员倾向于避免处理定时器中断（或定时器事件或其他非程序结构）的做法。但是，当旋转 CPU 以获取共享资源时，“无限循环”也是一个完全有效的实现选择。例如，即使是 .NET CLR 监视器也会尝试旋转数百个周期，然后才会对内核事件句柄发出真正的等待并创建更昂贵的线程切换。

Answer 3

除了在事件循环上运行的程序（如@Christoph 提到的系统进程）之外，一些语言还有一个称为生成器的概念，它允许甚至鼓励您编写无限循环。诀窍是该对象仅在“产生”（返回）某个表达式时才运行有限的时间。之后，它的状态被“冻结”，直到再次需要它。例如，在 Python 中，您可以拥有一个在LEFT和之间交替的对象RIGHT：

def side():
    while True:
        yield "LEFT"
        yield "RIGHT"

a = side()
print a.next()
print a.next()
print a.next()

哪个会给LEFT RIGHT LEFT。该side函数看起来像一个带有语句的无限循环While True:，但每次调用它只会运行有限的时间。