进程线程、同步异步、并发并行

有多个任务（一个任务包含多条指令）需要被处理，如何能提高执行效率？

进程线程

Process进程

一个正在运行的应用程序在操作系统中被视为一个进程

进程之间是相对独立的，一个进程无法访问另一个进程的数据，一个进程运行的失败也不会影响其他进程的运行

Thread线程

是操作系统分配CPU时间的基本单位

进程可以包括一个或多个线程,在进程入口执行的第一个线程被视为这个进程的主线程

线程主要是由CPU寄存器(记录当前所执行线程的状态)、调用栈(维护线程所调用到的内存与数据）和线程本地存储器TLS（存放线程的状态信息）组成的

同步异步

Sync同步

一个任务完成后另一个任务才能开始，串行就是同步

Async异步

一个任务的开始和完成不会直接影响另一个任务的开始和完成

并发并行

并发

有多个任务，且这几个任务都是在同一个处理机（单核处理器）上运行，任一一个时刻点只能处理一个任务，因此需要不断交替任务运行

并行

有多个任务，且这几个任务在一个以上处理机（多核处理器）上运行,任一一个时刻点每个核独立同时执行各自任务，不需要切换任务

形象理解同步异步，并发并行

有两辆汽车在B，你需要将它们开到A

Sync：需要先把第一辆车送到A，再送第二辆

Async：你将一辆车送到A，委托另一个人将另一辆送到A

并发：你首先将一辆车开100米，返回去将另一辆也开100米，然后循环上述过程

并行：用一个大型货车，同时拉两辆车送到A

多线程和性能

多线程是在进程中实现并发执行的方式/手段，

但是多线程是否真正提高了效率呢？

既然它是并发的，也就是任务是交替进行的，虽然看起来是同时进行（指定切换速度快），但是总时间不变

但是多线程其实是提高效率的：

是因为所有的任务并不都在cpu（负责计算）处理，比如io操作在磁盘处理，

当进行io操作，大部分时间cpu都是空闲的 ，这时可以处理其他简单的计算指令，其实就相当于在硬件的并行，提高CPU的利用率

但是要注意多线程不一定会提高性能，因为线程的切换和调度也需要时间