并发基础

1. 概念

并发意味着程序在运行时有多个执行上下文,对应多个调用栈。

并发与并行的区别:

并发的主流实现模型:

实现模型 说明 特点
多进程 操作系统层面的并发模式 处理简单,互不影响,但开销大
多线程 系统层面的并发模式 有效,开销较大,高并发时影响效率
基于回调的非阻塞/异步IO 多用于高并发服务器开发中 编程复杂,开销小
协程 用户态线程,不需要操作系统抢占调度,寄存于线程中 编程简单,结构简单,开销极小,但需要语言的支持

共享内存系统:线程之间采用共享内存的方式通信,通过加锁来避免死锁或资源竞争。

消息传递系统:将线程间共享状态封装在消息中,通过发送消息来共享内存,而非通过共享内存来通信。

2. 协程

执行体是个抽象的概念,在操作系统中分为三个级别:进程(process),进程内的线程(thread),进程内的协程(coroutine,轻量级线程)。协程的数量级可达到上百万个,进程和线程的数量级最多不超过一万个。Go语言中的协程叫goroutine,Go标准库提供的调用操作,IO操作都会出让CPU给其他goroutine,让协程间的切换管理不依赖系统的线程和进程,不依赖CPU的核心数量。

3. 并发通信

并发编程的难度在于协调,协调需要通过通信,并发通信模型分为共享数据和消息。共享数据即多个并发单元保持对同一个数据的引用,数据可以是内存数据块,磁盘文件,网络数据等。数据共享通过加锁的方式来避免死锁和资源竞争。Go语言则采取消息机制来通信,每个并发单元是独立的个体,有独立的变量,不同并发单元间这些变量不共享,每个并发单元的输入输出只通过消息的方式。

Copyright © www.huweihuang.com 2017-2018 all right reserved,powered by GitbookUpdated at 2018-08-23 19:43:04

results matching ""

    No results matching ""