并发编程概念
目录
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操作系统的发展史
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多道技术
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进程
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并发与并行
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同步与异步，阻塞与非阻塞
内容
操作系统的发展史
1.穿孔卡片
优势：一个人独占电脑；劣势：CPU利用率极低
2.联机批处理系统
一次性可以录入多个用户指令，缩短了CPU等待的时间，提高了CPU的利用率
3.脱机批处理系统
是现代计算机核心部件的雏形，提高CPU的利用率
总结：
操作系统的发展史就是提升CPU利用率的过程
多道技术
目的：提升CPU利用率，降低程序等待时间
目前我们研究并发都是以计算机是单核的情况下：只有一个CPU
做饭需要30分钟，洗衣需要50分钟，烧水需要20分钟
串行：
多个任务排队执行，总耗时就是多个任务完整时间叠加
需要耗时：30分钟+50分钟+20分钟
多道：
利用空闲时间提前准备 缩短总的执行时间并且还能提高CPU利用率
需要耗时：50分钟
多道技术：
1.空间上的复用；多个任务公用一套计算机硬件
2.时间上的复用；切换+保存状态，CPU在两种情况下会被拿走
- 程序遇到IO操作，CPU自动切走运行其他程序
- 程序长时间占用CPU，系统发现之后也会强行切走CPU，保证其他程序也可以使用
进程
程序：一堆没有被执行的代码（死的）
进程：正在运行的程序（活的），为了更加精确的描述出一些实际状态
进程调度算法发展史
- 先来先服务：对短作业任务不太友好，需要等待第一个长作业任务
- 短作业优先：对长作业任务不太友好
- 时间片轮转法与多级反馈队列
- 时间片轮转发：先公平的将CPU分给每个人执行
- 多级反馈队列：根据作业长短的不同再合理分配CPU执行时间
目的：为了能够让单核的计算机也能够做到运行多个线程
并发与并行
并发与并行
并发：看上去同时在执行就是称之为是并发
让CPU在多个程序之间利用多道技术来回切换+保存状态
单核肯定能够实现并发，但是不能实现并行
并行：必须同一时间同时运行才可以称之为并行
单核计算机肯定不能实现并行，必须要有多个CPU
高并发与高并行
高并发：我们写的软件可以支持1一个亿的并发量
一个亿的用户来了之后都可以感觉到自己被服务着
高并行：我们写的软件可以支持1个亿的并行量
上述话的言外之意是计算机有一亿个CPU
同步与异步，阻塞与非阻塞
同步与异步
同步：提交完任务之后原地等待任务的返回结果，期间不做任何时间
异步：提交完任务之后不愿原地等待任务的结果，直接去做其他事情，有结果自动提醒
阻塞与非阻塞
进程三状态图
就绪态：程序之进入运行态之前肯定要处于就绪态
运行态：程序被CPU执行着
阻塞态：程序执行过程中有IO操作
如果想要尽可能的提升程序执行效率，就要想办法让我们的程序一直处于就绪态和运行态（不要有IO操作）
阻塞：阻塞态
非阻塞：就绪态，运行态
异步阻塞：在椅子上坐着，但是不做任何事
异步非阻塞：在椅子上坐着，期间喝水吃东西办公 （程序运行的极致
