睡眠 (系统调用)

✍ dations ◷ 2025-09-09 03:35:35 #自2019年6月需要计算机科学与技术专家关注的页面,软件,进程,线程,程序设计语言

计算机程序(或进程、任务或线程等)进入不活跃状态并持续一段时间,称为“睡眠”。当引发程序睡眠的代码所设定的内部计时器归零,或是此程序收到唤醒信号或中断时,程序将恢复执行。

睡眠中的程序也有可能不经唤醒而直接被终止。

睡眠指令通常需要输入一个参数,以说明程序睡眠至少多长时间后才恢复执行。这一时间参数的单位通常是秒,有些操作系统可以提供更高精度,例如以毫秒或微秒作为单位。

Windows 操作系统中,Sleep()函数仅有一个参数,即以毫秒计的睡眠时间。Sleep()函数包含于 kernel32.dll 中,但是原生操作系统的批处理文件却并不支持这一指令。安装诸如Windows 2003 Resource Kit等运行环境后,用户便可使用这一指令。

在类Unix操作系统中,sleep()函数使用以秒做单位的无符号整数作为输入参数。如果需要更精确的控制睡眠时间,可以使用 nanosleep()函数。

Windows 操作系统中:

Sleep(2*1000);  // 睡眠2秒

类Unix操作系统中:

sleep(2);       // 睡眠2秒

底层功能

及其他类似的系统指令会被中断信号中断,相应程序也会停止睡眠。而 库函数却不尽相同,在一些老一点的操作系统中,它是通过调用 系统指令实现的,因而必须通过送信号的方式才能运作。

在Windows中,由于除了终止运行信号外没有专门的信号可以用于打断,睡眠函数是不可中断的。不过,Windows提供了 SleepEX 函数来实现通过 APC 调用控制睡眠进程的唤醒。

严格说来,一个线程也可以由于其他线程终止运行或抛出异常被唤醒。

一些系统程序在事件轮询过程中从不被终止,只是在每个周期开始前进入睡眠状态,等待着某些事件的发生唤醒它们。当收到事件之后,它们就被唤醒去处理这些事件,然后进入下一个周期的等待。

还有一些程序周期性的从睡眠中恢复运行并收集事件。当运行恢复,程序拉取事件列表和状态变更情况,然后针对睡眠时发生的事件做相应处理,完成后再次进入睡眠,等待下一个时隙。这类事件被称作心跳事件,或“持久连接”信号,可由上述类型的周期性程序发送。

sleep()函数还在程序执行节奏需要放缓的时候被调用。例如长时间高负荷运行程序时应有包含睡眠函数的代码来减轻硬件过热带来的麻烦,或是解决遗留代码中不为人知的奇妙程序错误。相比于使用仿真器实现的周期平衡的程序,睡眠-运行周期发生的程序的缺点在于如果切换速度不够快,交互式程序就会有明显的延迟,如果太快,唤醒时间就太短以至于无法完成全部工作。

不可中断睡眠指的是在此状态的程序无法对外界信号做出任何立即的响应,只有在为它提供足够的正在等待的资源或是睡眠时间结束它才会开始运行。这类睡眠常见于硬件驱动程序等待磁盘或网络输入输出结束。当进程处于不可中断睡眠状态,睡眠期间的信号会不断堆积到队列里面去。

在类Unix操作系统中,使用指令ps -l可以列出当前终端的全部进程,其中标识进程状态的列使用代码 D 表示不可中断睡眠。这类进程连SIGKILL这样的无条件终止都没办法结束进程,结束他们最简单的方法就是重新启动系统。

相关

  • 细胞程序性死亡细胞程序性死亡(Programmed cell death)是一种多细胞生物中的细胞按照预定的程序集体自杀的行为。它包括细胞凋亡和自噬两类。细胞程序性死亡与细胞坏死不同。
  • 高粱酒高粱酒,又称白干、烧刀子,一种以高粱为主要酿酒原料的蒸馏酒,是中国烧酒中的主流。经过二次蒸馏而成,一般的酒精浓度为50度至60度之间。盛行于中国大陆北方及台湾等地,著名的高粱
  • 萨尔浒之战抚清之战 · 萨尔浒之战 · 开铁之战 · 辽沈之战 · 镇江之战 · 林畔之战 · 广宁之战 · 辽南之战 · 亮马佃大捷 · 牛毛大捷 · 乌鸡关大捷 · 横
  • 高井反应Takai反应(高井反应),又称Takai烯化反应(Takai olefination)、Takai烯烃合成,由 Takai Kazuhiko(高井和彦)首先报道。醛与偕二卤代烃在二价铬催化下形成碳-碳双键,在醛基碳上延长碳原
  • 712年前9世纪 | 前8世纪 | 前7世纪前730年代 前720年代 | 前710年代 | 前700年代 前690年代前717年 前716年 前715年 前714年 前713年 | 前712年 | 前711年 前710年 前709年 前
  • BCS理论BCS理论(BCS theory or Bardeen–Cooper–Schrieffer theory)是解释常规超导体的超导电性的微观理论(所以也常意译为超导的微观理论)。该理论以其发明者约翰·巴丁、利昂·库珀
  • 莱茵集团莱茵集团(RWE AG,1990年及以前名为Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk AG)是一家德国的供应电力及天然气的公司。是德国的第二大电力供应商。2014年3月21日莱茵集团
  • IslispISLISP (也可以写作 ISLisp) 是一种 Lisp家族的编程语言, 由ISO工作组ISO/IEC JTC 1/SC 22/WG 16(通常简称为SC22/WG16或WG16)进行标准化工作。 该工作的主要成果是一个国际标
  • 仓颉仓颉(?-?),中国神话人物,相传为黄帝史官、以及汉字的创造者,俗称仓颉先师 、仓颉圣人、制字先师、制字先圣、右史仓圣人或仓颉至圣。传说生有“双瞳四目”。传说仓颉是黄帝的右史,发
  • 柳城街道 (成都市)柳城街道,是中华人民共和国四川省成都市温江区下辖的一个乡镇级行政单位。柳城街道下辖以下地区:和平社区、黄金路社区、东街社区、南街社区、北街社区、西街社区、德通桥社区