并行与并发

并行与并发

并发

单核CPU下，线程实际还是串行执行的。操作系统中有一个组件叫做任务调度器，将CPU的时间片（window下时间片最小约为15毫秒）分给不同的程序使用，只是由于CPU在线程间（时间片很短）的切换非常快，人类感觉是同时运行的。
总结一句话：微观串行，宏观并行

一般会将这种线程轮流使用CPU的做法成为并发（concurrent）

• 微观上是串行的，宏观上是并发的

并行

多核CPU下，每个核都可以调度运行线程，这时候的线程可以是并行。

总结

• 并发（concurrent）是同一时间应对（dealing with）多件事情的能力
• 并行（parallel）是同一时间动手做（doing）多件事情的能力

同步与异步

从方法调用的角度来讲，如果

• 需要等待结果返回，才能继续执行的就是同步
• 不需要等待结果返回，就能继续执行的就是异步

多线程的应用

• 应用之异步调用
• 应用之提高效率

结论

• 单核cpu下，多线程不能实际提高程序运行效率，只是为了能够在不同的任务之间切换，不同线程轮流使用cpu，不至于一个线程总占用cpu，别的线程没法干活。
• 多核cup可以并行跑多个线程，但能否提高程序运行效率还是要分情况的
  • 有些任务，经过精心设计，将任务拆分，并行执行，当然可以提高程序的运行效率。但不是所有的计算任务都能拆分
  • 也不是所有的任务都需要拆分，任务的目的如果不同，谈拆分和效率没啥意义。
• IO操作不占用cpu，只是我们一般拷贝文件使用的是【阻塞IO】，这时相当于线程虽然不用cpu，但需要一直等待IO结束，没能充分利用线程。所以才有后面的【非阻塞IO】和【异步IO】优化。