编程语言发展史之：并行编程语言

作者：禅与计算机程序设计艺术

1.背景介绍

并行编程语言一直都是计算机领域研究热点，随着硬件性能的提升、数据处理需求的增长，为了解决复杂的计算任务，并行编程语言得到了广泛应用。但是由于并行编程语言的引入带来的新问题也随之产生——比如并行编程模式难以学习和掌握，缺乏统一的标准，导致技术水平参差不齐等等。 本文将从编程语言的历史演变角度出发，对并行编程语言进行全面剖析，包括它们之间的关系、特性、优点和局限性，还会结合实际案例对不同并行编程语言的特点及其适用场景做详细阐述。通过对编程语言发展历程的分析，可以帮助读者了解并行编程语言的兴起和发展方向。

2.核心概念与联系

2.1并行编程概述

并行编程（Parallel Programming）是指利用多线程或者多进程技术在单个物理处理器上同时执行多个任务。在早期，操作系统支持多道程序技术（Multi-tasking），允许多个应用程序或进程同时运行，但只有一个CPU时只能单任务运行，无法充分利用多核CPU资源。因此，为了充分利用多核CPU的计算能力，需要开发能够同时运行多个任务的多道程序。

为了实现多道程序技术，操作系统提供了多线程技术和多进程技术两种方式。多线程是指同一个进程内的多个线程同时执行不同的函数。每个线程都独享CPU的执行时间，并且都有自己独立的堆栈和局部变量。因此，线程间切换的开销小于进程间切换的开销。多线程适用于计算密集型的应用，如科学计算、图形渲染、音视频处理等。

而多进程技术则是指启动多个进程，每个进程运行自己的任务，彼此之间互相独立，互不影响。多进程可用于多用户服务的情况，因为各进程可以互相排斥，不会因某