为什么并发速度比循环快？

异步并发与循环遍历的速度差异

原创已于 2022-07-06 20:10:34 修改 · 332 阅读

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#并发和遍历

于 2022-07-06 17:57:39 首次发布

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博客探讨了代码执行相同任务时，异步并发比循环遍历速度快的现象。通过推导得出相关不等式，假设a为已存在线程数，n为并发执行量，并发量越大任务相对循环执行越快，但受CPU性能和IO限制有上限。

缘由

在使用代码执行相同任务时，通常会发现一个现象，就是使用异步并发时，会比循环遍历的速度快，明明是同样处理器单线程？

推导

$1a−na+n<0\frac{1}{a}-\frac{n}{a+n}<0$
$=>a+n−ana(a+n)<0=>\frac{a+n-an}{a(a+n)}<0$
设 $a, n$ 是自然数，有
$= > a < (a - 1) n$
$=>n>aa−1>1=>n>\frac{a}{a-1}>1$

说明

当执行任务的时候，系统一直在运行，cpu处理任务时候，肯定是存在其他线程在使用cpu，所以假设 $a$ 是已经存在的线程数，在执行系统的其他任务， $n$ 是并发执行的量，用于目标任务，并发量越大，任务相对循环执行要快。因为，
$f(n)=na+nf(n)=\frac{n}{a+n}$
是增函数。由于cpu性能几乎固定和io的限制，因此有上限。简而言之，人多抢的资源就越多。