Изучение заметных различий

Асинхронное кодирование и многопоточность — две важные концепции компьютерного программирования, которые относятся к различным способам выполнения кода. Понимание разницы между этими двумя понятиями важно для всех, кто хочет писать эффективное и масштабируемое программное обеспечение.

При первом погружении в эти темы, я признаю, что немного запутался, пытаясь разглядеть различия в их вариантах использования. В конце концов, различия тонкие, но они определяют то, как вы пишете свой код и чего вы надеетесь достичь в своем дизайне. И асинхронное программирование, и многопоточность имеют свои преимущества и недостатки, и выбор между ними зависит от конкретных требований задачи и программы.

В этой статье мы более подробно рассмотрим как асинхронное кодирование, так и многопоточность, и обсудим, как их можно использовать в сочетании для достижения оптимальных результатов.

Асинхронное кодирование

Асинхронное кодирование относится к парадигме программирования, которая позволяет выполнять код в фоновом режиме, в то время как другой код продолжает выполняться. Это достигается за счет использования асинхронных функций, которые выполняются независимо от основного потока выполнения.

Когда вызывается асинхронная функция, она немедленно возвращает управление основному потоку, не дожидаясь завершения выполнения функции. Функция продолжает работать в фоновом режиме, и когда она завершается, она сигнализирует основному потоку о возобновлении выполнения.

Основное преимущество асинхронного кодирования заключается в том, что оно позволяет основному потоку продолжать выполнение, ожидая завершения операций ввода-вывода, таких как чтение из базы данных или выполнение сетевого запроса. Это может привести к значительному повышению производительности, так как основной поток не блокируется в ожидании завершения этих операций.

Простое объяснение

Лучшей аналогией, которую я нашел, была ссылка на кулинарию: скажем, у вас есть один повар, пытающийся приготовить 3 разных блюда. Если бы вы хотели, чтобы они готовили асинхронно, вы бы заставили шеф-повара запускать задачи в одно и то же время, а не ждать завершения этой задачи. т.е. Бросьте хлеб в тостер, пока он поджаривается, бросьте бекон в духовку, пока бекон готовится, начните смешивать яйца. Шеф-повар не ждет завершения одной задачи, поскольку, ожидая, пока хлеб поджарится, он продолжает работать, чтобы быть более эффективным.

Многопоточность

Многопоточность относится к парадигме программирования, которая позволяет одновременно выполнять несколько потоков выполнения в рамках одного процесса. Каждый поток работает независимо от других и может одновременно выполнять разные задачи. Это позволяет более эффективно использовать системные ресурсы и может привести к значительному повышению производительности.

В многопоточности каждый поток имеет собственный стек и может выполнять свой собственный код независимо от других потоков. Когда поток блокируется, например, когда он ожидает завершения сетевого запроса, операционная система автоматически переключается на другой поток, готовый к запуску. Это позволяет общей производительности системы оставаться высокой, даже когда некоторые потоки заблокированы.

Простое объяснение

Вернемся к аналогии с приготовлением пищи; По сути, возьмите ту же концепцию, когда повар готовит несколько блюд одновременно, только добавьте больше поваров и блюд на кухню. Вместо одного шеф-повара, выполняющего все эти задачи самостоятельно, теперь у них есть полная кухня, чтобы помочь достичь общей цели — приготовить еду, работая над своей собственной серией задач.

Различия в асинхронности и многопоточности

Асинхронное программирование и многопоточность — это парадигмы программирования, которые имеют дело с параллельным выполнением нескольких задач в программе. Хотя и асинхронное кодирование, и многопоточность используются для повышения производительности программного обеспечения, между этими двумя концепциями есть некоторые ключевые различия:

  • Асинхронное кодирование обычно используется для повышения производительности отдельных функций или задач, а многопоточность используется для повышения общей производительности программы.
  • Асинхронное кодирование часто легче реализовать и управлять им, поскольку оно не требует создания и управления несколькими потоками. Напротив, многопоточность может быть более сложной, поскольку требует тщательной координации между различными потоками, чтобы гарантировать, что они не мешают друг другу.
  • Асинхронное кодирование может привести к более простой структуре кода, поскольку код разбит на более мелкие и более управляемые задачи. С другой стороны, многопоточность может привести к более сложному коду, поскольку требует координации между несколькими потоками.

Независимо от того, как вы разрабатываете свой код, асинхронное кодирование и многопоточность — это две мощные концепции, которые можно использовать для повышения производительности программного обеспечения. Кроме того, они оба должны быть концепциями кодирования, широко используемыми в вашей структуре кодирования для повышения эффективности и оптимизации.

Хотя у них есть разные сильные и слабые стороны, их также можно использовать в сочетании для достижения оптимальных результатов. Понимание не только разницы между этими двумя концепциями, но и того, как их использовать, важно для всех, кто хочет писать масштабируемое программное обеспечение.

Эта статья носит информационный характер

Если вам нравятся эти статьи, подписывайтесь на меня в
Medium: https://medium.com/@jengaix
NewsBreak: https://original.newsbreak.com/@jengaix-1609083
Твиттер: https://twitter.com/JengaIX