并发,并行,阻塞,非阻塞,异步,同步

并行(parallel):指在同一时刻,有多条指令在多个处理器上同时执行。所以无论从微观还是从宏观来看,二者都是一起执行的。

并发(concurrency):指在同一时刻只能有一条指令执行,但多个进程指令被快速的轮换执行,使得在宏观上具有多个进程同时执行的效果,但在微观上并不是同时执行的,只是把时间分成若干段,使多个进程快速交替的执行。

并行在多处理器系统中存在,而并发可以在单处理器和多处理器系统中都存在,并发能够在单处理器系统中存在是因为并发是并行的假象,并行要求程序能够同时执行多个操作,而并发只是要求程序假装同时执行多个操作(每个小时间片执行一个操作,多个操作快速切换执行)。

当有多个线程在操作时,如果系统只有一个 CPU,则它根本不可能真正同时进行一个以上的线程,它只能把 CPU 运行时间划分成若干个时间段,再将时间段分配给各个线程执行,在一个时间段的线程代码运行时,其它线程处于挂起状态.这种方式我们称之为并发(Concurrent)。

当系统有一个以上 CPU 时,则线程的操作有可能非并发。当一个 CPU 执行一个线程时,另一个 CPU 可以执行另一个线程,两个线程互不抢占 CPU 资源,可以同时进行,这种方式我们称之为并行(Parallel)。


在IO和网络编程中,我们经常看到几个概念:同步、异步、阻塞、非阻塞。

同步和异步

  同步和异步是针对应用程序和内核的交互而言的,同步指的是用户进程触发IO 操作并等待或者轮询的去查看IO 操作是否就绪,而异步是指用户进程触发IO 操作以后便开始做自己的事情,而当IO 操作已经完成的时候会得到IO 完成的通知。

阻塞和非阻塞

  阻塞和非阻塞是针对于进程在访问数据的时候,根据IO操作的就绪状态来采取的不同方式,说白了是一种读取或者写入操作方法的实现方式,阻塞方式下读取或者写入函数将一直等待,而非阻塞方式下,读取或者写入方法会立即返回一个状态值。

理解方式

  乍一看这四个概念的解释会瞬间感到头大,也经常讲同步异步等同于阻塞非阻塞,其实,区分他们非常简单。

同步异步与阻塞非阻塞的主要区别是针对对象不同。

同步异步是针对调用者来说的,调用者发起一个请求后,一直干等被调用者的反馈就是同步,不必等去做别的事就是异步。

阻塞非阻塞是针对被调用者来说的,被调用者收到一个请求后,做完请求任务后才给出反馈就是阻塞,收到请求直接给出反馈再去做任务就是非阻塞。

举例理解

  在公交站等公交

  对调用者-乘客而言:

  1,一直干望着公交来的方向,就是同步。

  2,不望着公交来的方向,掏出笔记本改bug,听公交站广播是否到车,就是异步。

  对被动用者-公交系统而言:

  1,公交站有广播的就是非阻塞的。

  2,公交站没有广播的就是阻塞的。


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