帮你快速理解同步，异步，并发/并行，串行

最新推荐文章于 2025-07-11 13:29:31 发布

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#同步 #异步 #并行并发 #串行

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本文深入解析了同步与异步、并行与并发的概念及其在多任务处理中的应用。通过具体的编程示例，展示了不同任务调度策略下程序执行的行为特征。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

同步:多个任务情况下，一个任务A执行结束，才可以执行另一个任务B。只存在一个线程。

异步:多个任务情况下，一个任务A正在执行，同时可以执行另一个任务B。任务B不用等待任务A结束才执行。存在多条线程。

接下来分析一下并行/并发，串行。很多人大概会混淆这些概念。

并发和并行其实是异步线程实现的两种形式。并行其实是真正的异步，多核CUP可以同时开启多条线程供多个任务同时执行，互补干扰，如上图的并行，其实和异步图例一样。但是并发就不一样了，是一个伪异步。在单核CUP中只能有一条线程，但是又想执行多个任务。这个时候，只能在一条线程上不停的切换任务，比如任务A执行了20%，任务A停下里，线程让给任务B，任务执行了30%停下，再让任务A执行。这样我们用的时候，由于CUP处理速度快，你看起来好像是同时执行，其实不是的，同一时间只会执行单个任务。

那么串行是什么呢，它是同步线程的实现方式，就是任务A执行结束才能开始执行B，单个线程只能执行一个任务，就如单行道只能行驶一辆车。

恩，到这里大家应该可以理解同步，异步，并行/并发，串行的概念了把~

【并发编程包指在同一时间执行多个任务。又包含并行，和并发。并发不一定并行，但并行一定并发】

同步任务，使用dispatch_sync将任务加入队列。将同步任务加入串行队列，会顺序执行，一般不这样做并且在一个任务未结束时调起其它同步任务会死锁。将同步任务加入并行队列，会顺序执行，但是也没什么意义。
异步任务，使用dispatch_async将任务加入队列。将异步任务加入串行队列，会顺序执行，并且不会出现死锁问题。将异步任务加入并行队列，会并行执行多个任务，这也是我们最常用的一种方式。

//同步任务加入串行队列
NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("serialqueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_sync(queue, ^{
     NSLog(@"同步任务1");
     NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
    NSLog(@"同步任务2");
    NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
    NSLog(@"同步任务3");
    NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
});
2016-12-16 14:28:31.959 gcd测试[17007:717093] <NSThread: 0x600000070a40>{number = 1, name = main}
2016-12-16 14:28:31.959 gcd测试[17007:717093] 同步任务1
2016-12-16 14:28:31.959 gcd测试[17007:717093] <NSThread: 0x600000070a40>{number = 1, name = main}
2016-12-16 14:28:31.959 gcd测试[17007:717093] 同步任务2
2016-12-16 14:28:31.960 gcd测试[17007:717093] <NSThread: 0x600000070a40>{number = 1, name = main}
2016-12-16 14:28:31.960 gcd测试[17007:717093] 同步任务3
2016-12-16 14:28:31.960 gcd测试[17007:717093] <NSThread: 0x600000070a40>{number = 1, name = main}
注意点：
需要注意死锁问题，如果在上面的同步任务二中调用其他同步任务会死锁：
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"同步任务2");
        NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
        dispatch_sync(queue, ^{
            NSLog(@"同步任务4");
            NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
        });
    });
因为任务4会在任务3中执行，然而串行队列一次只能执行一个任务，造成任务4等待任务3结束才能执行，然而任务3结束不了，因为任务4卡住了任务3执行，从而相互等待，造成死锁。

    //同步任务加入并行队列
    NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("concertqueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_sync(queue2, ^{
        NSLog(@"同步任务1");
        NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    });
    dispatch_sync(queue2, ^{
        NSLog(@"同步任务2");
        NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    });
    dispatch_sync(queue2, ^{
        NSLog(@"同步任务3");
        NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    });
2016-12-16 14:29:15.219 gcd测试[17027:724193] <NSThread: 0x61000007e500>{number = 1, name = main}
2016-12-16 14:29:15.219 gcd测试[17027:724193] 同步任务1
2016-12-16 14:29:15.219 gcd测试[17027:724193] <NSThread: 0x61000007e500>{number = 1, name = main}
2016-12-16 14:29:15.220 gcd测试[17027:724193] 同步任务2
2016-12-16 14:29:15.220 gcd测试[17027:724193] <NSThread: 0x61000007e500>{number = 1, name = main}
2016-12-16 14:29:15.220 gcd测试[17027:724193] 同步任务3
2016-12-16 14:29:15.220 gcd测试[17027:724193] <NSThread: 0x61000007e500>{number = 1, name = main}

    //异步任务加入串行队列
    NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    dispatch_queue_t queue3 = dispatch_queue_create("serialqueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    dispatch_async(queue3, ^{
          NSLog(@"异步任务1");
          NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    });
    dispatch_async(queue3, ^{
        NSLog(@"异步任务2");
        NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    });
    dispatch_async(queue3, ^{
        NSLog(@"异步任务3");
        NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    });
2016-12-16 14:30:36.040 gcd测试[17059:737939] <NSThread: 0x610000077980>{number = 1, name = main}
2016-12-16 14:30:38.733 gcd测试[17059:738034] 异步任务1
2016-12-16 14:30:38.734 gcd测试[17059:738034] <NSThread: 0x610000077980>{number = 1, name = (null)}
2016-12-16 14:30:38.734 gcd测试[17059:738034] 异步任务2
2016-12-16 14:30:38.734 gcd测试[17059:738034] <NSThread: 0x610000077980>{number = 1, name = (null)}
2016-12-16 14:30:38.734 gcd测试[17059:738034] 异步任务3
2016-12-16 14:30:38.734 gcd测试[17059:738034] <NSThread: 0x610000077980>{number = 1, name = (null)}

    //异步任务加入并行队列
    NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    dispatch_queue_t queue4 = dispatch_queue_create("concertqueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_async(queue4, ^{
        NSLog(@"异步任务1");
        NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    });
    dispatch_async(queue4, ^{
        NSLog(@"异步任务2");
        NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    });
    dispatch_async(queue4, ^{
        NSLog(@"异步任务3");
        NSLog(@"%@",[NSThread mainThread]);
    });
2016-12-16 14:25:54.894 gcd测试[16925:690820] <NSThread: 0x6100000696c0>{number = 1, name = main}
2016-12-16 14:25:58.328 gcd测试[16925:690954] 异步任务1
2016-12-16 14:26:01.805 gcd测试[16925:690959] 异步任务3
2016-12-16 14:26:02.703 gcd测试[16925:690954] <NSThread: 0x6100000696c0>{number = 1, name = (null)}
2016-12-16 14:26:02.703 gcd测试[16925:690975] 异步任务2
2016-12-16 14:26:02.703 gcd测试[16925:690959] <NSThread: 0x6100000696c0>{number = 1, name = (null)}
2016-12-16 14:26:02.704 gcd测试[16925:690975] <NSThread: 0x6100000696c0>{number = 1, name = (null)}

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