什么是并发?
并发(Concurrency)是指程序在同一时间处理多个任务的能力,常见于多线程(Thread)、异步(Async)和分布式系统中。
核心并发模型
多线程(Thread)
- 通过线程实现任务并行执行,适合CPU密集型操作
- 示例:Java的
Thread
类,Python的threading
模块 - 🔗 深入理解线程与进程
异步编程(Async)
- 基于事件循环和非阻塞I/O,适合I/O密集型任务
- 技术点:Promise、async/await、协程(Coroutine)
- 📌 图解:
并发与并行的区别
- 并发:逻辑上的同时性(如多任务切换)
- 并行:物理上的同时性(如多核CPU执行)
- 🧠 拓展:并发模型对比
实战技巧
- 使用锁机制(Mutex)避免竞态条件
- 引入无锁数据结构提升性能
- 实践线程池优化资源利用率
- 📚 推荐阅读:《Java并发编程实战》
工具与框架
语言 | 工具 | 特点 |
---|---|---|
Python | concurrent.futures |
简化线程/进程管理 |
Go | goroutine |
轻量级协程,高并发优势 |
JavaScript | Promise /async/await |
异步非阻塞编程范式 |
最佳实践
- ⚠️ 避免死锁:使用超时机制或按固定顺序加锁
- ✅ 优先使用不可变对象减少共享状态冲突
- 🔄 异步任务需配合回调函数或观察者模式
- 📈 性能监控:通过
Thread Dump
分析线程状态
进阶方向
- 分布式锁(如Redis的
SETNX
) - 消息队列(Kafka/RabbitMQ)在并发中的应用
- 🌐 分布式系统设计教程
- 实时编程(如Erlang的OTP框架)
📝 小贴士:并发开发需关注线程安全与资源竞争,建议搭配可视化工具(如JProfiler)调试。