『单』线程能实现『并发』吗?你知道吗?

2024年 3月 4日 74.3k 0

多线程可以实现并发是毋庸置疑的,但是单线程是否能实现并发呢?

这就像我们知道多个人肯定可以同时做多件事,然后有人问一个人可以同时做多件事吗?答案当然也是可以。比如很多人就经常边吃饭边玩手机,在工作中一个人也经常被上级同时安排大大小小多个任务。线程也是同理,所以单线程可以实现并发。

看到有人在也是回答“能”的情况下,说单线程实现的并发是“伪并发”,个人觉得这种说法是有问题的。并发就是并发,并不存在所谓“伪并发”。我大概也能猜到提出“伪并发”概念的人的意思,他认为的“真并发”其实是“并行”,其认为无法实现并行的并发就是“伪并发”。

但是,在弄清楚“并发”和“并行”两个概念后,就会发现所谓“伪并发”是个多余、甚至会加重误解的概念。并发说的是可以同时进行多个任务,但是它并不承诺这多个任务是“绝对的同时”开始,也不承诺多个任务是“绝对的同时”进行,而实现了后两者的情况则被称为“并行”。

即并发不一定并行,但是并行一定是并发。

在谈论并发时所说的“同时”的“时”是个相对的、可变的“时间刻度”。两件事是否算并发,随着这个“时间刻度”的变化也会发生变化。比如前文说很多人经常边吃饭边玩手机是并发,较真的人可能就会不同意,觉得两件事明明只能先后进行,原因就在于我和他在谈论并发时的“时间刻度”没统一。

假设某人吃饭大概10分钟时间,于是将10分钟视为一个不可分割的时间单位,如果在这个时间单位内还可以做其他事,就是实现了并发。但另一个人觉得并发的“时间刻度”最多为1秒,而1秒时间内显然不能边吃饭边做其他事,于是他认为并发不成立。其实两种说法都没问题,只是并发的尺度不同。

并发是个应用场景远大于并行,且在具体表现上可以非常灵活的执行机制。比如计算机领域的单核处理器可以做多并发,一个人做事也可以是多并发,工厂里如同队列执行的单条流水线,其本质也是大并发。相比于并行,并发在理论上更先进,在实现上却更简单。

对并发的灵活应用,让福特汽车在1913年就架设了自己的生产流水线,然后将汽车装配速度一下子提高了8倍,创造了骇人的每10秒就有一台T型车下线的记录。

重新回到计算机技术上来,我们知道JavaScript是典型的单线程脚本语言,可是基于JavaScript的NodeJS的最大优势之一却是“超强的高并发能力”。

也就是单线程不但可以实现并发,在实际应用中还是被用来实现“高并发”的利器,因为它可以同时结合单线程对服务器资源的低要求和“异步”任务互不影响导致的事实上的“并发”这两个优势。

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