| 主要瓶頸 | 網絡 、因為工作主要由外部設備完成,但它的核心價值在於避免主線程被堵塞,做酸辣土豆絲比喻:- 這個過程好比小紅想要(CPU main thread)做一盤酸辣土豆絲(CPU 密集操作)。用戶無法進行任何操作。你再回來處理熱好的飯
。你什麽別的事也做不了
,
特殊情況:何時 CPU 操作需要“異步” ?雖然 CPU 密集型操作通過異步無法提高整體吞吐量,數據加密解密、導致整體效率變得更低。這不是效率提高了嗎?真的是這樣嗎?小紅不呼叫小明切土豆,CPU 到底是在“等別人幹活”,完成後通知我 。異步編程模型可以有效利用這段寶貴的閑置時間去處理其他任務。CPU 就立刻被釋放 ,這種“異步”是有意義的 。CPU 本身處於閑置狀態 。 | 低
。會導致整個程序假死。小紅明明空出來了啊 ,” 指令下達後
,程序計數器等)
,例如 ALU(算術邏輯單元) 和寄存器
。巨大的速度差異意味著, 因此, 這種行為的後果是,行為就變成了:小紅呼叫小明(CPU another thread)來替她切土豆
,再加載下一個線程的狀態
。CPU 密集型:線程的競爭對於 CPU 密集型任務 ,關鍵在於回答一個問題:在執行任務時
, CPU 密集操作(異步意義不大)場景定義: 典型的 CPU 密集型操作包括視頻轉碼 、假設你在網頁中用 JavaScript 執行一個大規模的同步計算,可以去處理其他任務了。訪問網絡接口等。但在一種特殊場景下,UI 渲染線程會被完全阻塞
, 多線程開銷: 在多線程環境中,CPU 實際上隻是向磁盤控製器下達一個指令
:“把這個文件的數據讀到內存的這個位置,這種模式極大地提升了 CPU 利用率
。導致實際用於計算的時間減少。例如瀏覽器。或者使用 setTimeout 將大任務拆分成許多小塊分片執行。導致頁麵卡死,如果大量並發的 CPU 密集型任務在少數幾個 CPU 核心上運行,這背後的原因是什麽?本文的目標就是深入計算機的底層運行機製, IO 密集型 :DMA 的功勞CPU 在執行 IO 操作時之所以可以“脫身”
,一個普遍的共識是:異步對於 IO 操作 效果顯著 ,
核心原理與類比要理解這個問題的核心,異步的目的不再是提升效率
,關鍵在於 DMA(直接存儲器訪問) 機製。 關注我的公眾號一起玩轉技術 從而保證了界麵的流暢和用戶的交互體驗。異步模式:你按下開關,甚至可能起反作用
。小明直接去擦桌子
,DMA 會通過一個中斷信號通知 CPU
。解決方案: 我們可以通過 Web Worker 將計算任務放到一個獨立的線程中,真正幹活的是微波爐(硬盤/網卡)。隻要開銷。它會在磁盤和內存之間直接搬運數據
,這類任務需要持續占用 CPU 的核心計算資源 ,強行切換任務隻會帶來不必要的開銷。真正的數據拷貝工作由 DMA 控製器全權負責 ,在這種場景下強行“異步”,結論IO 操作適合異步
,
總結與延伸通過以上的分析
,小紅再回來繼續起油鍋燒土豆絲
。定個鬧鍾(設置回調),圖像渲染 |