go语音进阶多任务

news2024/11/19 20:39:14

多任务

什么叫 多任务？简单说：就像是操作系统可以同时执行多个任务。打个比方你一边使用浏览器上网，一遍在听MP3, 一边再用 word 赶作业。对于电脑来讲这就是多任务，还有很多任务悄悄的在后台同时运行着，只是桌面上没有显示

什么是并发：

Go 是并发语言，而不是并行语言。在讨论如何在 Go中进行并发处理之前。我们首先必须了解什么是并发。以及它与并行有什么不同。

并发性 Concurrency 是同时处理许多事情的能力。

例如：一个人在晨跑，在晨跑时他的鞋带松了现在这个人停止跑步，系鞋带然后再继续跑步。同一时间点只能做一个任务，你不能边跑步变边系鞋带，这就是一个并发性的例子。这个人是能够同时处理跑步和系鞋带。这是一个人能够同时处理很多事情。但是同一时刻只能做一件

什么是 并行性 parallelise,它与 并发性 concurrency 有什么不同？

并行性就是同时做很多事情，这听起来感觉和并发类似，但是还是有区别的。让我们继续以慢跑的例子理解她，在这种情况下：我们假设这个人再慢跑并且再使用它的手机在听音乐，在这种情况下：一个人边跑步边听音乐那就是它同时在做很多事情同时进行。同一个时刻点可以做多件事情。这就是所谓的并行性。（parallelism）

并发性和并行性一种技术上的观点：

假设我们正在编写一个web 浏览器。 web浏览器有各种组件。其中两个是 web 页面呈现区域和下载文件从 internet 下载的下载器。假设我们以这种方式构建了浏览器代码。这样每个组件都可以独立的执行。当这个浏览器运行在单核心的处理器上面的时候，处理器将在浏览器的两个组件之间进行上下文切换。它可能会下载一个文件一段时间，然后它可能会切换到呈现用户请求的网页 html. 这就是所谓的并发性。并发从不同的时间开始，他们执行周期重叠，在这种情况下下载和呈现从不同时间点开始。他们执行重叠。

假设同一浏览器在多核心的处理器上运行，这种情况下，文件下载和 html 呈现组件在不同的核心中运行这就是所谓的并行性

并发性：利用 cpu 时间片接替执行看起来像是同时执行，实际上同一时刻只能做一件事情，就像上面边跑步 -> 系鞋带 -> 跑步
并行性：利用多核CPU 同一时刻同时干多件事情，上面跑步和听音乐同时进行

并行性 Parallelise 不会总是会更快（按照业务选择）。因为并行运行的组件如果通常需要相互通信，就需要等待等等的操作也会使并行的效率降低。

串行并行并发

时间片：

串行：依次执行
并行：多核心同时执行同一时间点可以有多个
并发：轮流切换执行，同一时间点就有一个在执行

进程线程协程

进程（process）线程（Thread）协程（Coroutine, 也叫轻量级线程）

进程：

进程是一个独立在一个数据集中的一次动态执行过程，可以简单理解为 “正在执行的程序”。他是CPU资源分配和调度的独立单位。进程一般由程序，数据集，进程控制块三部分组成。我们编写的程序用来描述进程要完成那些功能以及如何完成；数据集则是程序在执行过程中需要使用的资源；进程控制块用来记录程序外部特征。描述进程的执行变化过程。系统可以利用他来控制和管理进程，他是系统感知进程的唯一标志。进程的局限是创建撤销和切换的开销很大

线程：

线程实在进程之后被发展出来的的概念。线程也叫轻量级进程。他是一个基本的 cpu 执行单元。也是程序执行中的最小单元，线程由线程ID 程序计数器，集成器集合和堆栈共同组成。一个进程可以包含多个线程，一般会有一个主线程。线程的有点是见笑了程序并发执行时的开销，提高了操作系统的并发性能。缺点是线程没有自己系统的资源，只拥有在运行时必不可少的资源。但同一个进程的各种线程可以共享进程的所有系统资源，如果把进程比作一个车间，那么线程就好比是车间的工人，不过对于某些独占性的资源存在锁的机制，处理不当可能会死锁。

协程：

协程是一种用户态的轻量级线程，又称为微线程英文名称Coroutine, 协程的调度完全是由用户控制。人们常常将协程和子线程对比：

子线程调度是一个入口，一次返回一旦退出即完成了子线程的执行。
于传统的 系统线程和进程相比，协程的最大优势在于其 "轻量级"。可以轻松创建上百万个而不会导致系统资源衰竭。而线程和进程通常最多不能超过 1万的，这也是协程被称为轻量级线程的原因。

协程于多线程相比优势在于：

协程执行效率高，因为子程序切换不是线程切换，而是由本身程序控制，因此没有线程切换的开销和多线程比线程数量越多协程的性能优势越明显。

Go语言的并发是靠协程实现的即： Goroutine