隨著擁有多個(gè)硬線(xiàn)程CPU（超線(xiàn)程盲镶、雙核）的普及，多線(xiàn)程和異步操作等并發(fā)程序設(shè)計(jì)方法也受到了更多的關(guān)注和討論。本文主要是想與園中各位高手一同探討一下如何使用并發(fā)來(lái)最大化程序的性能。
多線(xiàn)程和異步操作的異同
多線(xiàn)程和異步操作兩者都可以達(dá)到避免調(diào)用線(xiàn)程阻塞的目的寓盗，從而提高軟件的可響應(yīng)性。甚至有些時(shí)候我們就認(rèn)為多線(xiàn)程和異步操作是等同的概念璧函。但是傀蚌，多線(xiàn)程和異步操作還是有一些區(qū)別的。而這些區(qū)別造成了使用多線(xiàn)程和異步操作的時(shí)機(jī)的區(qū)別蘸吓。
異步操作的本質(zhì)
所有的程序最終都會(huì)由計(jì)算機(jī)硬件來(lái)執(zhí)行善炫，所以為了更好的理解異步操作的本質(zhì)，我們有必要了解一下它的硬件基礎(chǔ)库继。 熟悉電腦硬件的朋友肯定對(duì)DMA這個(gè)詞不陌生箩艺，硬盤(pán)、光驅(qū)的技術(shù)規(guī)格中都有明確DMA的模式指標(biāo)宪萄，其實(shí)網(wǎng)卡艺谆、聲卡、顯卡也是有DMA功能的雨膨。DMA就是直接內(nèi)存訪(fǎng)問(wèn)的意思擂涛，也就是說(shuō)，擁有DMA功能的硬件在和內(nèi)存進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的時(shí)候可以不消耗CPU資源聊记。只要CPU在發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸時(shí)發(fā)送一個(gè)指令，硬件就開(kāi)始自己和內(nèi)存交換數(shù)據(jù)恢暖，在傳輸完成之后硬件會(huì)觸發(fā)一個(gè)中斷來(lái)通知操作完成排监。這些無(wú)須消耗CPU時(shí)間的I/O操作正是異步操作的硬件基礎(chǔ)。所以即使在DOS這樣的單進(jìn)程（而且無(wú)線(xiàn)程概念）系統(tǒng)中也同樣可以發(fā)起異步的DMA操作杰捂。
線(xiàn)程的本質(zhì)
線(xiàn)程不是一個(gè)計(jì)算機(jī)硬件的功能舆床，而是操作系統(tǒng)提供的一種邏輯功能，線(xiàn)程本質(zhì)上是進(jìn)程中一段并發(fā)運(yùn)行的代碼嫁佳，所以線(xiàn)程需要操作系統(tǒng)投入CPU資源來(lái)運(yùn)行和調(diào)度挨队。
異步操作的優(yōu)缺點(diǎn)
因?yàn)楫惒讲僮鳠o(wú)須額外的線(xiàn)程負(fù)擔(dān)，并且使用回調(diào)的方式進(jìn)行處理蒿往，在設(shè)計(jì)良好的情況下盛垦，處理函數(shù)可以不必使用共享變量（即使無(wú)法完全不用，最起碼可以減少共享變量的數(shù)量）瓤漏，減少了死鎖的可能腾夯。當(dāng)然異步操作也并非完美無(wú)暇颊埃。編寫(xiě)異步操作的復(fù)雜程度較高，程序主要使用回調(diào)方式進(jìn)行處理蝶俱，與普通人的思維方式有些初入班利，而且難以調(diào)試。
多線(xiàn)程的優(yōu)缺點(diǎn)
多線(xiàn)程的優(yōu)點(diǎn)很明顯榨呆，線(xiàn)程中的處理程序依然是順序執(zhí)行罗标，符合普通人的思維習(xí)慣，所以編程簡(jiǎn)單积蜻。但是多線(xiàn)程的缺點(diǎn)也同樣明顯闯割，線(xiàn)程的使用（濫用）會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)上下文切換的額外負(fù)擔(dān)。并且線(xiàn)程間的共享變量可能造成死鎖的出現(xiàn)浅侨。
適用范圍
在了解了線(xiàn)程與異步操作各自的優(yōu)缺點(diǎn)之后纽谒，我們可以來(lái)探討一下線(xiàn)程和異步的合理用途。我認(rèn)為：當(dāng)需要執(zhí)行I/O操作時(shí)如输，使用異步操作比使用線(xiàn)程+同步I/O操作更合適鼓黔。I/O操作不僅包括了直接的文件、網(wǎng)絡(luò)的讀寫(xiě)不见，還包括數(shù)據(jù)庫(kù)操作澳化、Web Service、HttpRequest以及.Net Remoting等跨進(jìn)程的調(diào)用稳吮。
而線(xiàn)程的適用范圍則是那種需要長(zhǎng)時(shí)間CPU運(yùn)算的場(chǎng)合靠益，例如耗時(shí)較長(zhǎng)的圖形處理和算法執(zhí)行。但是往往由于使用線(xiàn)程編程的簡(jiǎn)單和符合習(xí)慣片挂，所以很多朋友往往會(huì)使用線(xiàn)程來(lái)執(zhí)行耗時(shí)較長(zhǎng)的I/O操作模庐。這樣在只有少數(shù)幾個(gè)并發(fā)操作的時(shí)候還無(wú)傷大雅，如果需要處理大量的并發(fā)操作時(shí)就不合適了酪惭。
