6.1　并行和并发

快速浏览一下本书的目录结构，读者可能就会发现本章的标题含有并行字样，而第9章的标题则带有并发字样。别担心，我并不是为了多挣点稿费而将同一个主题写了两次。并发和并行是两个不同的概念，它们的作用也不一样。

并发是两个任务共享时间段，并行则是两个任务在同一时间发生，比如运行在多核CPU上。如果一个程序要运行两个任务，并且只有一个CPU给它们分配了不同的时间片，那么这就是并发，而不是并行。两者之间的区别如图6-1所示。

图6-1：并发和并行的区别

并行化是指为缩短任务执行时间，将一个任务分解成几部分，然后并行执行。这和顺序执行的任务量是一样的，区别就像用更多的马来拉车，花费的时间自然减少了。实际上，和顺序执行相比，并行化执行任务时，CPU承载的工作量更大。

本章会讨论一种特殊形式的并行化：数据并行化。数据并行化是指将数据分成块，为每块数据分配单独的处理单元。还是拿马拉车那个例子打比方，就像从车里取出一些货物，放到另一辆车上，两辆马车都沿着同样的路径到达目的地。

当需要在大量数据上执行同样的操作时，数据并行化很管用。它将问题分解为可在多块数据上求解的形式，然后对每块数据执行运算，最后将各数据块上得到的结果汇总，从而获得最终答案。

人们经常拿任务并行化和数据并行化做比较，在任务并行化中，线程不同，工作各异。我们最常遇到的Java EE应用容器便是任务并行化的例子之一，每个线程不光可以为不同用户服务，还可以为同一个用户执行不同的任务，比如登录或往购物车添加商品。