Python while 循环中的准确睡眠/延迟

我有一个 while True 循环，它将变量发送到外部函数，然后使用返回的值。该发送/接收过程具有用户可配置的频率，该频率是从外部 .ini 配置文件中保存和读取的。

我尝试过 time.sleep(1 /Frequency)，但考虑到其他地方使用的线程数，我对准确性不满意。例如。 60Hz 的频率（周期为 0.0166667）给出的“实际”time.sleep() 周期约为 0.0311。

我的偏好是使用一个额外的 while 循环，它将当前时间与开始时间加上周期进行比较，如下所示：

EndTime = time.time() + (1 / Frequency)
while time.time() - EndTime < 0:
    sleep(0)

这将适合我的 while True 函数的末尾，如下所示：

while True:
    A = random.randint(0, 5)
    B = random.randint(0, 10)
    C = random.randint(0, 20)

    Values = ExternalFunction.main(Variable_A = A, Variable_B = B, Variable_C = C)

    Return_A = Values['A_Out']
    Return_B = Values['B_Out']
    Return_C = Values['C_Out']

    #Updated other functions with Return_A, Return_B and Return_C

    EndTime = time.time() + (1 / Frequency)
    while time.time() - EndTime < 0:
        time.sleep(0)

我遗漏了一些东西，因为添加 while 循环导致该函数仅执行一次。如何才能使上述功能正常运行？这是在非实时操作系统上“精确”频率控制的最佳方法吗？我应该为这个特定组件使用线程吗？我正在 Windows 7（64 位）和 Ubuntu（64 位）上测试此功能。

如果我正确理解你的问题，你想执行ExternalFunction.main在给定的频率。问题是执行ExternalFunction.main本身需要一些时间。如果你不需要非常精细的精度——看来你不需要——我的建议是做这样的事情。

import time

frequency = 1  # Hz
period = 1.0/frequency

while True:
    time_before = time.time()
    [...]
    ExternalFunction.main([...])
    [...]
    while (time.time() - time_before) < period:
        time.sleep(0.001)  # precision here

您可以根据需要调整精度。精度越高（数字越小）将使内部 while 循环执行得更频繁。

当不使用线程时，这会取得不错的结果。然而，当使用 Python 线程时，GIL（全局解释器锁）可确保一次仅运行一个线程。如果您有大量线程，则程序返回主线程可能需要花费太多时间。增加线程之间 Python 更改的频率可能会给您带来更准确的延迟。

将其添加到代码的开头以增加线程切换频率。

import sys
sys.setcheckinterval(1)

1是切换前每个线程执行的指令数（默认为100），较大的数字可以提高性能，但会增加线程切换时间。