并发、多进程、并行、多线程之间的混淆及其关系
创始人
2024-12-18 09:31:20
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并发、多进程、并行和多线程是计算机领域中常见的概念,经常会被混淆。下面是对这些概念的解释及其关系,并附上代码示例来帮助理解。

  1. 并发(Concurrency):是指系统能够同时处理多个独立的任务,并且这些任务可以重叠执行。在并发中,多个任务可以交替执行,每个任务都有自己的执行流程。并发常用于解决资源共享和任务调度的问题。

代码示例:

from threading import Thread

def task1():
    for i in range(5):
        print("Task 1 executing")

def task2():
    for i in range(5):
        print("Task 2 executing")

# 创建两个线程并发执行两个任务
thread1 = Thread(target=task1)
thread2 = Thread(target=task2)

thread1.start()
thread2.start()

thread1.join()
thread2.join()

输出结果可能为:

Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
  1. 多进程(Multiprocessing):是指系统中同时运行多个独立的进程,每个进程有自己的地址空间和资源。多进程可以利用多核处理器的优势,实现并行计算。

代码示例:

from multiprocessing import Process

def task1():
    for i in range(5):
        print("Task 1 executing")

def task2():
    for i in range(5):
        print("Task 2 executing")

# 创建两个进程并行执行两个任务
process1 = Process(target=task1)
process2 = Process(target=task2)

process1.start()
process2.start()

process1.join()
process2.join()

输出结果可能为:

Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
  1. 并行(Parallelism):是指系统中同时执行多个独立的任务,每个任务都在不同的处理器核心上运行。并行是在多核处理器上实现的,可以提高系统的处理能力。

代码示例:

import multiprocessing

def task1():
    for i in range(5):
        print("Task 1 executing")

def task2():
    for i in range(5):
        print("Task 2 executing")

# 创建两个进程并行执行两个任务
pool = multiprocessing.Pool(processes=2)
pool.apply_async(task1)
pool.apply_async(task2)

pool.close()
pool.join()

输出结果可能为:

Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
  1. 多线程(Multithreading):是指在一个进程内同时执行多个独立的线程,每个线程都有自己的执行流程。多线程可以利用多核处理器的优势,实现并发计算。

代码示例:

from threading import Thread

def task1():
    for i in range(5):
        print("Task 1 executing")

def task2():
    for i in range(5):
        print("Task 2 executing")

# 创建两个线程并发执行两个任务
thread1 = Thread(target=task1)
thread2 = Thread(target=task2)

thread1.start()
thread2.start()

thread1.join()
thread2.join()

输出结果可能为:

Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing
Task 1 executing
Task 2 executing

综上所述,虽然并发、多进程、并行和多线程都

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