并发和并行 多线程算法活动Web工作
程序员文章站
2022-07-14 16:57:50
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今天我终于确定我要在java上狠狠下功夫，因为我别无选择。
现在的目标是做一个能够让数据库互相通讯、交换数据的工具，在设计的时候考虑了多线程的问题，于是一个老问题又跑出来的--并发（concurrent）和并行(parallel)。
1 记忆的问题
翻译的人很有“才”--我们难以区分“发”和“行”的含义啊！为什么不翻译作实同时和伪同时？现在这样理解好了，“行”字有有“平行”的笔画，所以是parallel，“发”就是“伪同时”，因为“伪”，所以“发”，奸商哈哈。
2 比较
宏观上看二者是一样的效果，但微观上，并发是把时间切分成时间片，每个任务分别占用不同的时间片。
下面是某人的详细讲解，大家鼓掌：
随着多核时代的来临，我们越来越多地听到“并发”（concurrent）、“并行”（parallel）这样的词汇
。然而这两个术语究竟的区别究竟在哪里，似乎大家并没有一致意见。
“并行”是指无论从微观还是宏观，二者都是一起执行的，就好像两个人各拿一把铁锨在挖坑，一小时后，每人一个大坑。
而“并发”在微观上不是同时执行的，只是把时间分成若干段，使多个进程快速交替的执行，从宏观外来看，好像是这些进程都在执行，这就好像两个人用同一把铁锨，轮流挖坑，一小时后，两个人各挖一个小一点的坑，要想挖两个大一点得坑，一定会用两个小时。
从以上本质不难看出，“并发”执行，在多个进程存在资源冲突时，并没有从根本提高执行效率。
所有的并发处理都有排队等候，唤醒，执行至少三个这样的步骤.所以并发肯定是宏观概念，在微观上他们都是序列被处理的，只不过资源不会在某一个上被阻塞 (一般是通过时间片轮转)，所以在宏观上看多个几乎同时到达的请求同时在被处理。如果是同一时刻到达的请求也会根据优先级的不同，而先后进入队列排队等候 执行。
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并发与并行是两个既相似而又不相同的概念：并发性，又称共行性，是指能处理多个同时性活动的能力；并行是指同时发生的两个并发事件，具有并发的含义，而并发则不一定并行，也亦是说并发事件之间不一定要同一时刻发生。
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并发和并行的区别仅仅在发生时刻的不同吗？
举个例子理解一下，如：
假设有A、B 两个事件
并行：
如果A和B都在15：30同时发生，A 的运行时间为 5 分钟，B 的运行时间为 8 分钟
在前5分钟是并行，也包括并发，因为他们都是在同一时刻发生的
并发：
如果A在15：30发生，运行3分钟后，B事件发生，在以后的5分钟时间里，A和B 是并发的
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并发，是在同一个cpu上同时（不是真正的同时，而是看来是同时，因为cpu要在多个程序间切换）运行多个程序。
并行，是每个cpu运行一个程序。
打个比方，并发，就像一个人（cpu）喂2个孩子（程序），轮换着每人喂一口，表面上两个孩子都在吃饭。
并行，就是2个人喂2个孩子，两个孩子也同时在吃饭。
从汉语的角度讲，“并发”与“并行”似乎没有什么本质差别；至于从英语的角度
讲，"concurrent"和"parallel"有没有差别我就不太清楚了。但是，从计算机科学的角度看，这两个术语
还是有本质差别的。
在我看来，所谓“并发”，是指一个过程在 **逻辑上** 是由许多同时执行的线索组成的，但是在 **物理
上** 这些线索不一定是同时执行的。比如在单处理器机器上，我们的进程、线程只能并发，不能并行。至
于“并行”，则恰恰相反，是指一个过程在 **物理上** 包含了许多同时进行的工作，但是在 **逻辑上**
并不一定是包含许多同时执行的线索的。比如我们在大规模科学计算领域总是听到“将程序并行化”之类
的说法，就是因为认为这些算法在逻辑上是串行的，只是在实现的时候进行了并发优化。另外一个例子来
自教科书"Computer Architecture: a quantitative approach"，它里面大量地叙述了如何开发“指令级
并行”和“线程级并行”，就是因为这些内容是针对在物理上同时处理指令的。
当然，一个系统也可以既是并发的又是并行的，例如在多处理器系统上面的多线程（或多进程）web服务器
就是这样。至此，我们发现“并发”和“并行”这两个极为接近的术语竟然含义是正交的，完全不相关！
在科学界，类似这样的例子还有不少，比如“精确”和“准确”这两个词，在《大学物理试验》课程中就
辨析过，前者是指标准差小，而后者指均值与真值接近，呵呵，又是正交的概念。
现在的目标是做一个能够让数据库互相通讯、交换数据的工具，在设计的时候考虑了多线程的问题，于是一个老问题又跑出来的--并发（concurrent）和并行(parallel)。
1 记忆的问题
翻译的人很有“才”--我们难以区分“发”和“行”的含义啊！为什么不翻译作实同时和伪同时？现在这样理解好了，“行”字有有“平行”的笔画，所以是parallel，“发”就是“伪同时”，因为“伪”，所以“发”，奸商哈哈。
2 比较
宏观上看二者是一样的效果，但微观上，并发是把时间切分成时间片，每个任务分别占用不同的时间片。
下面是某人的详细讲解，大家鼓掌：
引用
随着多核时代的来临，我们越来越多地听到“并发”（concurrent）、“并行”（parallel）这样的词汇
。然而这两个术语究竟的区别究竟在哪里，似乎大家并没有一致意见。
“并行”是指无论从微观还是宏观，二者都是一起执行的，就好像两个人各拿一把铁锨在挖坑，一小时后，每人一个大坑。
而“并发”在微观上不是同时执行的，只是把时间分成若干段，使多个进程快速交替的执行，从宏观外来看，好像是这些进程都在执行，这就好像两个人用同一把铁锨，轮流挖坑，一小时后，两个人各挖一个小一点的坑，要想挖两个大一点得坑，一定会用两个小时。
从以上本质不难看出，“并发”执行，在多个进程存在资源冲突时，并没有从根本提高执行效率。
所有的并发处理都有排队等候，唤醒，执行至少三个这样的步骤.所以并发肯定是宏观概念，在微观上他们都是序列被处理的，只不过资源不会在某一个上被阻塞 (一般是通过时间片轮转)，所以在宏观上看多个几乎同时到达的请求同时在被处理。如果是同一时刻到达的请求也会根据优先级的不同，而先后进入队列排队等候 执行。
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并发与并行是两个既相似而又不相同的概念：并发性，又称共行性，是指能处理多个同时性活动的能力；并行是指同时发生的两个并发事件，具有并发的含义，而并发则不一定并行，也亦是说并发事件之间不一定要同一时刻发生。
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并发和并行的区别仅仅在发生时刻的不同吗？
举个例子理解一下，如：
假设有A、B 两个事件
并行：
如果A和B都在15：30同时发生，A 的运行时间为 5 分钟，B 的运行时间为 8 分钟
在前5分钟是并行，也包括并发，因为他们都是在同一时刻发生的
并发：
如果A在15：30发生，运行3分钟后，B事件发生，在以后的5分钟时间里，A和B 是并发的
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并发，是在同一个cpu上同时（不是真正的同时，而是看来是同时，因为cpu要在多个程序间切换）运行多个程序。
并行，是每个cpu运行一个程序。
打个比方，并发，就像一个人（cpu）喂2个孩子（程序），轮换着每人喂一口，表面上两个孩子都在吃饭。
并行，就是2个人喂2个孩子，两个孩子也同时在吃饭。
从汉语的角度讲，“并发”与“并行”似乎没有什么本质差别；至于从英语的角度
讲，"concurrent"和"parallel"有没有差别我就不太清楚了。但是，从计算机科学的角度看，这两个术语
还是有本质差别的。
在我看来，所谓“并发”，是指一个过程在 **逻辑上** 是由许多同时执行的线索组成的，但是在 **物理
上** 这些线索不一定是同时执行的。比如在单处理器机器上，我们的进程、线程只能并发，不能并行。至
于“并行”，则恰恰相反，是指一个过程在 **物理上** 包含了许多同时进行的工作，但是在 **逻辑上**
并不一定是包含许多同时执行的线索的。比如我们在大规模科学计算领域总是听到“将程序并行化”之类
的说法，就是因为认为这些算法在逻辑上是串行的，只是在实现的时候进行了并发优化。另外一个例子来
自教科书"Computer Architecture: a quantitative approach"，它里面大量地叙述了如何开发“指令级
并行”和“线程级并行”，就是因为这些内容是针对在物理上同时处理指令的。
当然，一个系统也可以既是并发的又是并行的，例如在多处理器系统上面的多线程（或多进程）web服务器
就是这样。至此，我们发现“并发”和“并行”这两个极为接近的术语竟然含义是正交的，完全不相关！
在科学界，类似这样的例子还有不少，比如“精确”和“准确”这两个词，在《大学物理试验》课程中就
辨析过，前者是指标准差小，而后者指均值与真值接近，呵呵，又是正交的概念。