Чем различаются асинхронное программирование, многопоточность и мультипроцессинг в контексте программирования?

Каковы различия между асинхронностью, мультипроцессингом и многопоточностью? Можете ли вы прояснить, как работают эти концепции в контексте выполнения задач в программировании? Какая роль играет конкурентность и параллельность в этих процессах? Также, можно ли считать, что многопоточные и мультипроцессорные программы работают параллельно? Как связан с этим фреймворк `celery` для задач фоновой обработки? Находится ли он в отдельном потоке выполнения от основного кода?
  • 9 августа 2024 г. 18:43
Ответы на вопрос 2
Асинхронное программирование, многопоточность и мультипроцессинг - это три различных подхода к управлению выполнением задач в программировании.

1. Асинхронное программирование - это подход, при котором задачи выполняются независимо друг от друга, а не последовательно. Это позволяет программе продолжать работу, пока одна из задач ожидает завершения операции ввода-вывода. В асинхронном программировании используются асинхронные функции и события для управления задачами.

2. Многопоточность - это подход, при котором задачи выполняются параллельно в рамках одного процесса. Каждый поток выполняет свою собственную часть кода и имеет собственный стек вызовов. Многопоточность позволяет улучшить производительность программы, распределяя нагрузку между несколькими потоками.

3. Мультипроцессинг - это подход, при котором задачи выполняются параллельно в рамках нескольких отдельных процессов. Каждый процесс имеет собственное адресное пространство и выделенные ресурсы. Мультипроцессинг позволяет использовать несколько ядер процессора для выполнения задач.

Различия между асинхронностью, многопроцессингом и многопоточностью заключаются в способе управления выполнением задач и использовании ресурсов процессора. В асинхронном программировании задачи выполняются несколько разными способами, в то время как в многопоточности и мультипроцессинге используются разные потоки или процессы для выполнения задач.

Конкурентность и параллельность играют важную роль в этих процессах. Конкурентность означает выполнение нескольких задач одновременно, но не обязательно одновременно. Параллельность означает выполнение нескольких задач одновременно в реальном времени.

Многопоточные и мультипроцессорные программы могут работать параллельно, если используются для распределения задач по различным ресурсам (ядрам процессора, виртуальным машинам и т. д.).

Фреймворк celery для задач фоновой обработки позволяет выполнять задачи асинхронно, в отдельных процессах или потоках выполнения. Это позволяет разгрузить основной поток выполнения от задач, которые могут занимать много времени. Чаще всего, `celery` выполняется в отдельном процессе или потоке выполнения, чтобы не заблокировать выполнение основного кода.
без понятия что такое celery , но оно вроде как и не сильно релевантно 
про мультпроцессинг и многопоточность всё вроде правильно

а вот асинхронность это странная штука, т.к. в известных мне реализациях это скорее обработка задач на основе событий, т.е. этакий event-driven подход к решению задач

например в JavaScript с его event-loop задачи (считай события, что есть работа) становятся в "очередь" и ждут там своего часа, однако если какая-та задача сильно задумалась, все остальные задачи ничего с этим сделать не могут, т.е. это однопоточная асинхронная обработка (всяких Worker-ов оставим за скобками)

если смотреть на nginx, то там примерно так же, за исключением что дочерних процессов, делающих основную работу, он запускает по количеству ядер, но один процесс внутри себя имеет такой же event-loop со всеми вытекающими последствиями

всё остальное ИМХО графоманство
Похожие вопросы