ここでいくつかの例で説明します
並列処理
GPUが処理するために並列処理を使用してコードの同じブロック（AKA カーネルを物理的および論理的なスレッドの数千に）。理想的には、プロセスはすべてのスレッドに対して同時に開始および終了します。ハイパースレッディングのない単一のCPUコアは、並列処理を実行できません。
注：理想的に言ったのは、6Mスレッドのハードウェアで7M呼び出しのサイズのカーネルを実行する場合、すべての6Mスレッドで同じコードを2回実行し、同時にすべての6Mスレッドを消費する必要があるためです。
- 1つのカーネル（コードの一部）が複数のプロセッサで実行されます
- 同時に
- で単一の実行順序（カーネルは、すべてのスレッドで同じことを行う必要がありますので、彼らはすべてのスレッドを同期させるために（無操作）のNOPの多くを作成することにより、大幅にリソースを消費するので、sは回避されている「場合」「分岐」または）
- 基本的に速度が大幅に増加します
- できることを大幅に制限する
- ハードウェアに大きく依存
注：並列処理はGPUに限定されません。
並行性
Webサービスが受け、多くの小さな要求をリアルタイムで、それはいつでも、違ったこれらの要求のそれぞれを処理する必要があり、他の要求または任意の内部ジョブの独立しました。しかし、データの状態やシステムの正常性を損なうことなく、常にWebサービスを稼働させたいと考えています。
ユーザーがレコードを更新し、別のユーザーが同じレコードを同時に削除することを想像してみてください。
- 多くのタスクが実行されます
- でリアルタイム（またはリクエストが来るたび）
- 実行シーケンスが異なる場合（並列処理のカーネルとは異なり、並行タスクはさまざまなことを実行できるため、キューに入れるか優先順位を付ける必要がある可能性が高い）
- タスク＃2はタスク＃1が完了するのを待つ必要がないため、基本的に平均応答時間を改善します。
- 多くのタスクが同時に実行され、リソースが限られているため、基本的に計算時間を犠牲にします
- デッドロックが発生したり、データが破損したりしないように、共有リソースを適切に管理する必要があります。
注：これらのリクエストは通常、メモリ、データベース接続、帯域幅などのいくつかの重要なリソースを消費します。それでも、Webサービスが常に応答可能である必要があります。非同期性は、同時実行性ではなく、応答性を高めるための鍵です
非同期
1つの重いプロセス（I / O操作など）がGUIスレッドで実行されている場合、GUIを簡単にブロックできます。UIの応答性を保証するために、重いプロセスを非同期で実行できます。同様の非同期操作を1つずつ実行することをお勧めします。たとえば、複数のIOにバインドされた操作を同時に実行すると、大幅に遅くなる可能性があるため、開始するためにそれらをキューに入れて終了することをお勧めします
- 1つのタスクまたはタスクのバッチが別のスレッドで実行される
- 一度
- タスクが1つある場合、シーケンスはないので、タスクが完了するのを待つか、起動して忘れます
- タスクのバッチの場合は、すべてを同時に起動して忘れる、すべてが終了するまで待つ、または各タスクを実行して終了する
- オーバーヘッドのために、本質的にパフォーマンスが低下します
- 別のスレッドへの応答性を提供します（UIスレッドまたは他の重要なスレッドのブロックに対して有効）
注：同時に（つまり、一度に複数回）実行される非同期操作は、並行操作です。
注：並行性と非同期性は、しばしば互いに混同されます。並行性とは、システムのさまざまな部分が相互に干渉することなく連携して機能することを指します（これらの問題は、多くの場合、ロック、セマフォ、ミューテックスで解決されます）。非同期性とは、応答性（スレッド化など）を実現する方法です。
*注意：非同期とマルチスレッドは、しばしば互いに混同されます。非同期コードには、必ずしも新しいスレッドが含まれるとは限りません。ハードウェア操作にすることも、Stephanが純粋な操作と呼ぶので、これを読んでください
たとえば、以下のWPF + C＃コードでawait Task.Run(()=> HeavyMethod(txt))は、非同期の問題を textBox.Dispatcher.Invoke解決し、並行性の問題を解決しています。
private async void ButtonClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
// run a method in another thread
await Task.Run(()=> HeavyMethod(txt));
// modify UI object in UI thread
txt.Text = "done";
}
// This is a thread-safe method. You can run it in any thread
internal void HeavyMethod(TextBox textBox)
{
while (stillWorking)
{
// use Dispatcher to safely invoke UI operations
textBox.Dispatcher.Invoke(() =>
{
// UI operations outside of invoke will cause ThreadException
textBox.Text += ".";
});
}
}
