如何向纯洁的女友解释并发与并行的区别？

原文连接： 并发与并行的区别

如今咱们都说设计可并行、高并发的程序，并且咱们不少时候会在潜意识里以为本身对并行（Parallelism）和并发（Concurrency）的区别很清楚，但若是要明确的说出两者的区别，又感受没办法给出一个很是清晰的描述。

那么什么是并发？什么又是并行呢？并行的概念比较简单，并行老是和执行（executions）相关，不少东西同时执行就是并行；而并发则是经过一些方式组织你的程序，让它能够分红多个模块去独立的执行。并行必然是须要多核的，一个处理器是没法并行的；但并发和处理器并无什么必然联系，在一个处理器上面，咱们的程序也能够是并发的。

举个简单的例子，华罗庚泡茶，必须有烧水、洗杯子、拿茶叶等步骤。如今咱们想尽快作完这件事，也就是“一共要处理不少事情”，有不少方法能够实现并发，例如请多我的同时作，这就是并行。并行是实现并发的一种方式，但不是惟一的方式。咱们一我的也能够实现并发，例如先烧水、而后不用等水烧开就去洗杯子，因此经过调整程序运行方式也能够实现并发。

若是你以为以上的讲解仍是太抽象了，下面经过一个小故事来说解，故事原型来自 Go 语言创始人之一 Rob Pike 的一篇演讲。

故事的开始有一个需求：有一群地鼠要把一堆废弃的说明书用小推车推到火炉去烧毁。

刚开始只有一只地鼠，使用一辆推车，将书装到车上，运输到火炉旁，将书卸到火炉。完成任务必然须要比较长的时间。

此时若是再增长一只地鼠，那也没什么用，由于一只地鼠在干活，另外一只地鼠只能等待。（固然有人说两只地鼠轮流使用一辆推车，这样可让地鼠获得休息，这样它们干活更快，也能够提升效率。）

再找一辆推车来，两只地鼠分别使用各自的推车，将书装到车上，运输到火炉旁，将书卸到火炉。这样会提升运输效率，但它们会在装书和卸书时进行排队，下降了效率。

这样虽然比以前快了，但仍是有瓶颈的。由于书只有一堆，火炉也只有一个，因此咱们还必须经过消息来协调两只地鼠的行动。好吧，那咱们再把书分红两堆，再增长一个火炉。

这样就比以前的效率高差很少一倍了。如今这个模型就是并发的，由于两只地鼠能够独立完成一件事了，这样提升了运输效率，并且在装书和卸书时不会进行排队，提升了装卸的效率。但这个模型不必定是并行的，好比同一时刻可能只有一只地鼠在干活。

上面就是第一种并发模型，咱们还能够设计更多的并发模型，继续看漫画。

此次找了 3 只地鼠，一只负责把书装到车上，一只负责运输，一只负责把书卸到火炉焚烧。每只地鼠作一个独立的任务，固然三只地鼠之间须要使用一些诸如消息通讯之类的手段进行协调。

装书和烧书的两只地鼠都很轻松，负责运输的这只地鼠却很累，系统出现了瓶颈。那咱们再找一只地鼠来，专门负责运回空推车。

咱们在一个已有的设计（指三个地鼠的那个设计）中添加一个并发的步骤（第四只地鼠）加强了系统的性能。这样一来，两只地鼠去搞运输，若是协调的好，理论状况下工做效率将是一只地鼠的 4 倍。

总共有 4 个并发的步骤：

1. 把书装到车上；
2. 把推车运到火炉旁；
3. 把书卸到火炉里；
4. 运回空推车。

能够再增长一个分组，将这个并发模型并行化。

下面咱们再来看另一种并发模型。负责运输的地鼠抱怨说运输路程太长，那咱们就增长一个中转站。

而后再增长一个分组，将这个并发模型并行化，两个分组并行执行。

能够把上面的并发模型再改进一下。增长中转站的同时，再增长两只地鼠，一只负责将从书堆运过来的书卸到中转站，另外一只负责将书从中转站装到推车里，再让后面的地鼠运输到火炉旁。

而后再增长一个分组，将这个并发模型并行化。

漫画到这里就结束了，总共介绍了三种并发模型，每种模型均可以很容易地并行化。能够看到上面的并发模型每改进一次，其实就是将任务拆的更细了，一旦分解了问题，并发就天然而然产生了，每一个人只专一于一个任务。

回到程序中，书就表明着数据，地鼠就是 CPU，而车可能就是序列化、反序列化、网络等设施，火炉就是代理、浏览器或其余的消费者。而上面的并发模型就是一个可扩展的 Web Service。

该演讲题目为《Concurrency is not Parallelism》，原文连接：

• 演讲幻灯片：https://talks.golang.org/2012/waza.slide
• 演讲视频：https://www.youtube.com/watch?v=cN_DpYBzKso&t=550s

参考连接

• https://my.oschina.net/3233123/blog/1047239
• https://blog.csdn.net/claram/article/details/52094587

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