编程开发中多线程一定比单线程执行效率高吗

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一、什么是串行?什么是并行?

串行：任务进行排队，一个一个执行;

并行：多个任务齐头并进。

二、单核、多核这两种情况下的并行。

单核情况下的并行：并非真的是多个任务同时进行的，是需要在这任务之间来回切换(即上下文切换)的。

多核情况下的并行：是几核，就能真正做到几核同时执行各自的任务。

三、任务的两大类型。

“计算密集型”任务：

特点是要进行大量的计算，消耗CPU资源，比如计算圆周率、对视频进行高清解码等等，全靠CPU的运算能力。

这种计算密集型任务虽然也可以用多任务完成，但是任务越多，花在任务切换的时间就越多，CPU执行任务的效率就越低，所以，要高效地利用CPU，计算密集型任务同时进行的数量应当等于CPU的核心数。

“IO密集型”任务：

涉及到网络、磁盘IO的任务都是IO密集型任务，这类任务的特点是CPU消耗很少，任务的大部分时间都在等待IO操作完成(因为IO(指把内容从硬盘上读到内存的过程，或者是从网络上接收信息到本机内存的过程)的速度远远低于CPU和内存的速度)。

对于IO密集型任务，任务越多，CPU效率越高，但也有一个限度。常见的大部分任务都是IO密集型任务，比如Web应用。

四、看完了上面几点，我们就可以对“并行的执行效率一定会高于串行吗”这个问题作出解答了。

答：并不一定，取决于机器的核数和任务类型。

1.如果是执行多个计算密集型任务：

①单核：串行 > 并行。

②多核：并行 > 串行。

2.如果是执行多个IO密集型任务：

①单核：并行 > 串行。

②多核：并行 > 串行。

在多核或多CPU，或支持Hyper-threading的CPU上使用多线程程序设计的好处是显而易见，即提高了程序的执行吞吐率。

在单CPU或单核的计算机上，使用多线程技术，也可以把进程中负责I/O处理、人机交互而常被阻塞的部分与密集计算的部分分开来执行，编写专门的workhorse线程执行密集计算，从而提高了程序的执行效率。

感谢各位的阅读，以上就是“编程开发中多线程一定比单线程执行效率高吗”的内容了，经过本文的学习后，相信大家对编程开发中多线程一定比单线程执行效率高吗这一问题有了更深刻的体会，具体使用情况还需要大家实践验证。这里是亿速云，小编将为大家推送更多相关知识点的文章，欢迎关注！