Стендап Сьогодні 📢 Канал в Telegram @stendap_sogodni

🤖🚫 AI-free content. This post is 100% written by a human, as is everything on my blog. Enjoy!

18.02.2024

Рівночасне та паралельне програмування

Зі всіма цими написами про рівночасність та паралельність легко заплутатись. Що я не раз зустрічав у плануванні алгоритмів та підходів. (До речі, правильний український термін - рівночасність, а не одночасність, як я писав раніше. Жодний з них не є самоочевидним, на жаль.)

Рівночасність (concurrency) - це здатність програми утримувати декілька потоків виконання. Побутова аналогія: я можу “рівночасно” робити роботу та збирати Лего. Поки працюю — Лего не збирається. Потім припиняю роботу — сідаю за конструктор. Як робота, так і конструктор продовжуються з того місця, де я зупинився. Це рівночасні процеси. Але я не можу збирати в той самий час, як працюю. Це вже…

Паралелізм (parallelism) - це здатність виконувати більш ніж один потік у момент часу. Паралелізм потребує, в першу чергу, більше одного ядра процесора. Бо тут криється головний нюанс: йдеться про виконання процесором, не очікування на зовнішні ресурси. Очікування на ресурси є апріорі “паралельним”, навіть коли “паралелізм” нам недоступний — наприклад, з одним ядром процесора чи в мові з GIL.

Якщо продовжити аналогію, то поки замовлений конструктор тільки їде поштою, нічого не заважає мені працювати. А ось зібрати його в той самий час як я працюю, може тільки дружина — це вже справжній паралелізм!

Хиба в плануванні рівночасних програм полягає в відсутності розрізнення роботи процесора та вводу/виводу. Коли програма здебільшого зайнята вводом/виводом — здатність до паралелізму не важлива — ані за властивостями мови, ані за кількістю ядер процесора. А якщо потрібно прискорити обчислення — тоді треба шукати паралелізм.