cpu-usage - 为什么一个繁忙的循环会占用 100% 的 CPU？

Question

为什么繁忙的循环通常会使用 100% 的 CPU 时间，而实现复杂算法的循环会使用更少的 CPU 时间？
谢谢：）

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CPU 架构中的 JUMP 指令效率低下，因为它们会导致流水线刷新。繁忙的循环实际上是无限系列的 JUMP 指令。

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一个复杂的算法当然可以使用 100% 的 cpu。然而，许多实现复杂算法的循环要么显式地周期性地产生线程和/或有一些代码在某些时候调用到操作系统中，要么线程被产生，要么需要等待（例如调用 co-处理器）发生。

score 2 · Accepted Answer

首先，如果您的繁忙循环使用了 100%，那么您就没有做对。睡一会。

其次，复杂的算法通常涉及内存来存储值，而不仅仅是循环。任何时候线程需要使用内存、磁盘等外部资源时，CPU 都必须稍等片刻。这就是为什么你会看到它使用不到 100%。

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“忙循环”不必与内存通信，因此 CPU 基本上自己完成所有工作，无需等待外部输入。

score 1 · Accepted Answer

取决于那个“复杂算法”在做什么。它可以访问硬盘吗？网络请求？与任何其他硬件交互？发生这种情况时，CPU 将不得不等待这些事情完成，因此它会在等待该信息返回时无所事事（或将上下文切换到其他工作）。

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