事件循环中的“并行”和“并发”有什么区别?

并发指单线程下任务交替执行,通过事件循环实现非阻塞调度;2. 并行指多核下任务真正同时执行,需web workers等机制脱离主线程;3. i/o密集型任务用并发(如promise),cpu密集型任务用并行(如web workers)以优化性能,避免主线程阻塞。

事件循环中的“并行”和“并发”有什么区别?

事件循环中的“并行”和“并发”是两个经常被混淆的概念,但它们在本质上有着根本的区别。简单来说,并发(Concurrency)是指系统能够管理多个任务,让它们在时间上交替进行,给人一种同时执行的错觉,尤其是在等待外部操作(如网络请求)时,系统可以切换到处理其他任务。而并行(Parallelism)则是指多个任务在同一时间点上,真正地、物理地同时执行,这通常需要多个独立的处理器核心或计算单元来支撑。

事件循环中的“并行”和“并发”有什么区别?

解决方案

理解事件循环中的“并行”和“并发”,关键在于认识到JavaScript的主线程是单线程的。

并发(Concurrency)在JavaScript的事件循环机制下,我们主要体验到的是并发。这意味着,尽管你的JavaScript代码在运行时只有一个执行线程,但它通过一种巧妙的调度机制,能够同时“处理”多个任务。当一个任务(比如一个网络请求或定时器)需要等待外部资源时,主线程不会傻傻地原地等待,而是会将这个任务挂起,转而去处理任务队列中的其他待执行任务。一旦外部资源准备就绪,对应的回调函数就会被放入任务队列,等待主线程空闲时被执行。

事件循环中的“并行”和“并发”有什么区别?

这种模式的精髓在于“非阻塞”和“任务切换”。它不是真正地同时执行,而是在极短的时间内快速切换上下文,让多个任务看起来像是同时在推进。这就像一个高效的厨师,他可能同时在烧水、切菜、炖肉,但他并不是所有事情都同时用手在做,而是在等待水开的时候去切菜,在炖肉的时候去准备下一道菜的配料。

并行(Parallelism)真正的并行,意味着多个任务在物理上同时进行,每个任务都有自己的独立执行单元。在传统的桌面应用或服务器端,这通常通过多线程或多进程来实现。每个线程或进程可以运行在不同的CPU核心上,从而实现真正的同时计算。

事件循环中的“并行”和“并发”有什么区别?

对于JavaScript而言,其主线程本身是无法实现CPU密集型任务的并行的。如果你在主线程上执行一个非常耗时的计算,比如一个复杂的图像处理算法,它会“阻塞”主线程,导致页面卡顿、无响应,因为事件循环无法继续处理用户交互、网络回调等其他任务。

然而,这并不意味着JavaScript完全无法利用并行能力。现代浏览器和Node.js通过一些机制,如Web Workers,允许JavaScript创建新的线程来执行代码,从而实现一定程度的并行。但请注意,这些新的线程与主线程之间是独立的,它们不能直接访问DOM,只能通过消息传递进行通信。

为什么JavaScript的事件循环通常被认为是并发而非并行?

这主要是由JavaScript语言的设计哲学和其运行环境(浏览器或Node.js)的实现方式决定的。JavaScript的核心设计是单线程的,这意味着在任何给定的时间点,JavaScript引擎的主执行上下文只能处理一个任务。这种设计简化了编程模型,避免了多线程编程中常见的复杂性,比如死锁和竞态条件。

事件循环机制正是这种单线程并发模型的体现。它通过一个永不停止的循环,不断地从任务队列(包括宏任务队列如

setTimeout

setImmediate

、I/O回调,以及微任务队列如

Promise.then

MutationObserver

)中取出任务并执行。当主线程遇到一个异步操作(例如发起一个网络请求),它会把这个操作交给宿主环境(浏览器或Node.js的底层C++模块)去处理,然后立即返回,继续执行后续的JavaScript代码。等到异步操作完成,宿主环境会将对应的回调函数放入任务队列,等待主线程空闲时来“拾取”并执行。

所以,你看,即使你的浏览器同时在下载图片、播放动画、响应点击,这些操作的“完成通知”最终都会回到主线程,由事件循环来调度执行它们的JavaScript回调。图片下载本身可能是在另一个线程进行的(由浏览器底层实现),但图片下载完成后,更新DOM的JavaScript代码,依然是在主线程上按顺序执行的。这种“我正在等待你,但我不会闲着”的模式,就是典型的并发。

在实际开发中,理解并发与并行对性能优化有何指导意义?

深刻理解并发和并行的区别,对于编写高性能、响应迅速的JavaScript应用至关重要。在我看来,这是优化策略的基石。

首先,对于I/O密集型任务(比如网络请求、文件读写),JavaScript的事件循环机制是极其高效的。你无需担心它们会阻塞主线程,因为它们是异步的。你可以同时发起多个请求,主线程在等待响应的过程中可以继续处理其他任务,比如渲染UI或响应用户输入。这正是Node.js在处理高并发请求方面表现出色的原因之一。所以,对于这类任务,我们应该充分利用

async/await

Promise

等异步编程范式,让事件循环的并发能力发挥到极致。

其次,对于CPU密集型任务(比如复杂的数学计算、大量数据处理、图像处理),情况就完全不同了。如果这类任务直接在主线程上执行,哪怕只是一小段时间,也足以让整个页面卡死,用户体验直线下降。因为这些计算会长时间占用CPU,不给事件循环任何喘息的机会。在这种情况下,仅仅依靠并发是远远不够的,我们需要引入并行。

这就是Web Workers大显身手的地方。当你有一个耗时且不会操作DOM的计算任务时,把它放到一个Web Worker中去执行,它会在一个独立的线程中运行,完全不会影响主线程的响应性。计算完成后,Worker再通过

postMessage

把结果传回主线程。这种分离计算和UI的策略,能够显著提升应用的流畅度和用户体验。

所以,优化策略的指导思想就是:I/O密集型任务拥抱并发,CPU密集型任务考虑并行。不要试图在主线程上硬抗那些会“烧CPU”的任务,那只会让你的用户抱怨连连。

Web Workers如何帮助JavaScript实现真正的并行计算?

Web Workers是浏览器提供的一个API,它允许JavaScript在后台线程中运行脚本,而不会阻塞主线程。这正是JavaScript实现真正并行计算的关键所在。

说白了,当你创建一个Web Worker时,浏览器会为你启动一个新的操作系统线程。这个新线程有它自己的JavaScript执行环境和事件循环,与主线程完全独立。这意味着,你可以在Worker线程中执行任何计算密集型任务,而不会影响到主线程的用户界面响应。

核心特点:

独立执行环境: 每个Worker都有自己的全局作用域

self

this

),不能直接访问主线程的

window

对象或DOM。这种隔离是出于安全和避免竞态条件的考虑。消息传递通信: 主线程和Worker线程之间通过

postMessage()

方法发送消息,并通过

onmessage

事件监听消息。传递的数据会被序列化(结构化克隆算法),这意味着它们是值的拷贝,而不是引用。非阻塞: Worker线程中的计算不会阻塞主线程,主线程可以继续处理用户交互和渲染任务。

一个简单的例子:

假设你有一个需要计算大量斐波那契数列的任务。

main.js (主线程)

// 创建一个新的Workerconst myWorker = new Worker('worker.js');// 监听Worker发送的消息myWorker.onmessage = function(event) {    console.log('主线程收到Worker的消息:', event.data);    document.getElementById('result').textContent = '计算结果:' + event.data.result;};// 监听Worker错误myWorker.onerror = function(error) {    console.error('Worker发生错误:', error);};// 点击按钮触发计算document.getElementById('startButton').addEventListener('click', () => {    document.getElementById('result').textContent = '计算中...';    // 向Worker发送消息,开始计算    myWorker.postMessage({ number: 40 }); // 计算第40个斐波那契数    console.log('主线程已向Worker发送计算请求');});// 确保UI不会被阻塞let count = 0;setInterval(() => {    document.getElementById('counter').textContent = '主线程计数:' + count++;}, 100);

worker.js (Worker线程)

// 在Worker线程中监听主线程发送的消息onmessage = function(event) {    const num = event.data.number;    console.log('Worker线程收到计算请求,计算斐波那契数:', num);    // 模拟一个耗时的计算    function fibonacci(n) {        if (n <= 1) return n;        return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2);    }    const result = fibonacci(num);    // 将计算结果发送回主线程    postMessage({ result: result });    console.log('Worker线程计算完成,结果已发送');};

在这个例子中,

fibonacci(40)

是一个相对耗时的操作。如果它在主线程执行,你的页面会卡顿几秒钟。但通过Web Worker,这个计算在后台线程中进行,主线程可以继续更新计数器(

setInterval

),保持UI的响应性。这就是Web Workers为JavaScript带来的真正并行计算能力。它极大地扩展了JavaScript在浏览器端处理复杂任务的可能性。

以上就是事件循环中的“并行”和“并发”有什么区别?的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。
如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 chuangxiangniao@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。
发布者:程序猿,转转请注明出处:https://www.chuangxiangniao.com/p/1516720.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2025年12月20日 10:15:57
下一篇 2025年12月20日 10:16:09

相关推荐

  • CSS mask属性无法获取图片:为什么我的图片不见了?

    CSS mask属性无法获取图片 在使用CSS mask属性时,可能会遇到无法获取指定照片的情况。这个问题通常表现为: 网络面板中没有请求图片:尽管CSS代码中指定了图片地址,但网络面板中却找不到图片的请求记录。 问题原因: 此问题的可能原因是浏览器的兼容性问题。某些较旧版本的浏览器可能不支持CSS…

    2025年12月24日
    900
  • Uniapp 中如何不拉伸不裁剪地展示图片?

    灵活展示图片:如何不拉伸不裁剪 在界面设计中,常常需要以原尺寸展示用户上传的图片。本文将介绍一种在 uniapp 框架中实现该功能的简单方法。 对于不同尺寸的图片,可以采用以下处理方式: 极端宽高比:撑满屏幕宽度或高度,再等比缩放居中。非极端宽高比:居中显示,若能撑满则撑满。 然而,如果需要不拉伸不…

    2025年12月24日
    400
  • 如何让小说网站控制台显示乱码,同时网页内容正常显示?

    如何在不影响用户界面的情况下实现控制台乱码? 当在小说网站上下载小说时,大家可能会遇到一个问题:网站上的文本在网页内正常显示,但是在控制台中却是乱码。如何实现此类操作,从而在不影响用户界面(UI)的情况下保持控制台乱码呢? 答案在于使用自定义字体。网站可以通过在服务器端配置自定义字体,并通过在客户端…

    2025年12月24日
    800
  • SASS 中的 Mixins

    mixin 是 css 预处理器提供的工具,虽然它们不是可以被理解的函数,但它们的主要用途是重用代码。 不止一次,我们需要创建多个类来执行相同的操作,但更改单个值,例如字体大小的多个类。 .fs-10 { font-size: 10px;}.fs-20 { font-size: 20px;}.fs-…

    2025年12月24日
    000
  • 如何在地图上轻松创建气泡信息框?

    地图上气泡信息框的巧妙生成 地图上气泡信息框是一种常用的交互功能,它简便易用,能够为用户提供额外信息。本文将探讨如何借助地图库的功能轻松创建这一功能。 利用地图库的原生功能 大多数地图库,如高德地图,都提供了现成的信息窗体和右键菜单功能。这些功能可以通过以下途径实现: 高德地图 JS API 参考文…

    2025年12月24日
    400
  • 如何使用 scroll-behavior 属性实现元素scrollLeft变化时的平滑动画?

    如何实现元素scrollleft变化时的平滑动画效果? 在许多网页应用中,滚动容器的水平滚动条(scrollleft)需要频繁使用。为了让滚动动作更加自然,你希望给scrollleft的变化添加动画效果。 解决方案:scroll-behavior 属性 要实现scrollleft变化时的平滑动画效果…

    2025年12月24日
    000
  • 如何为滚动元素添加平滑过渡,使滚动条滑动时更自然流畅?

    给滚动元素平滑过渡 如何在滚动条属性(scrollleft)发生改变时为元素添加平滑的过渡效果? 解决方案:scroll-behavior 属性 为滚动容器设置 scroll-behavior 属性可以实现平滑滚动。 html 代码: click the button to slide right!…

    2025年12月24日
    500
  • 为什么设置 `overflow: hidden` 会导致 `inline-block` 元素错位?

    overflow 导致 inline-block 元素错位解析 当多个 inline-block 元素并列排列时,可能会出现错位显示的问题。这通常是由于其中一个元素设置了 overflow 属性引起的。 问题现象 在不设置 overflow 属性时,元素按预期显示在同一水平线上: 不设置 overf…

    2025年12月24日 好文分享
    400
  • 网页使用本地字体:为什么 CSS 代码中明明指定了“荆南麦圆体”,页面却仍然显示“微软雅黑”?

    网页中使用本地字体 本文将解答如何将本地安装字体应用到网页中,避免使用 src 属性直接引入字体文件。 问题: 想要在网页上使用已安装的“荆南麦圆体”字体,但 css 代码中将其置于第一位的“font-family”属性,页面仍显示“微软雅黑”字体。 立即学习“前端免费学习笔记(深入)”; 答案: …

    2025年12月24日
    000
  • 如何选择元素个数不固定的指定类名子元素?

    灵活选择元素个数不固定的指定类名子元素 在网页布局中,有时需要选择特定类名的子元素,但这些元素的数量并不固定。例如,下面这段 html 代码中,activebar 和 item 元素的数量均不固定: *n *n 如果需要选择第一个 item元素,可以使用 css 选择器 :nth-child()。该…

    2025年12月24日
    200
  • 使用 SVG 如何实现自定义宽度、间距和半径的虚线边框?

    使用 svg 实现自定义虚线边框 如何实现一个具有自定义宽度、间距和半径的虚线边框是一个常见的前端开发问题。传统的解决方案通常涉及使用 border-image 引入切片图片,但是这种方法存在引入外部资源、性能低下的缺点。 为了避免上述问题,可以使用 svg(可缩放矢量图形)来创建纯代码实现。一种方…

    2025年12月24日
    100
  • 如何让“元素跟随文本高度,而不是撑高父容器?

    如何让 元素跟随文本高度,而不是撑高父容器 在页面布局中,经常遇到父容器高度被子元素撑开的问题。在图例所示的案例中,父容器被较高的图片撑开,而文本的高度没有被考虑。本问答将提供纯css解决方案,让图片跟随文本高度,确保父容器的高度不会被图片影响。 解决方法 为了解决这个问题,需要将图片从文档流中脱离…

    2025年12月24日
    000
  • 为什么我的特定 DIV 在 Edge 浏览器中无法显示?

    特定 DIV 无法显示:用户代理样式表的困扰 当你在 Edge 浏览器中打开项目中的某个 div 时,却发现它无法正常显示,仔细检查样式后,发现是由用户代理样式表中的 display none 引起的。但你疑问的是,为什么会出现这样的样式表,而且只针对特定的 div? 背后的原因 用户代理样式表是由…

    2025年12月24日
    200
  • inline-block元素错位了,是为什么?

    inline-block元素错位背后的原因 inline-block元素是一种特殊类型的块级元素,它可以与其他元素行内排列。但是,在某些情况下,inline-block元素可能会出现错位显示的问题。 错位的原因 当inline-block元素设置了overflow:hidden属性时,它会影响元素的…

    2025年12月24日
    000
  • 为什么 CSS mask 属性未请求指定图片?

    解决 css mask 属性未请求图片的问题 在使用 css mask 属性时,指定了图片地址,但网络面板显示未请求获取该图片,这可能是由于浏览器兼容性问题造成的。 问题 如下代码所示: 立即学习“前端免费学习笔记(深入)”; icon [data-icon=”cloud”] { –icon-cl…

    2025年12月24日
    200
  • 为什么使用 inline-block 元素时会错位?

    inline-block 元素错位成因剖析 在使用 inline-block 元素时,可能会遇到它们错位显示的问题。如代码 demo 所示,当设置了 overflow 属性时,a 标签就会错位下沉,而未设置时却不会。 问题根源: overflow:hidden 属性影响了 inline-block …

    2025年12月24日
    000
  • 如何利用 CSS 选中激活标签并影响相邻元素的样式?

    如何利用 css 选中激活标签并影响相邻元素? 为了实现激活标签影响相邻元素的样式需求,可以通过 :has 选择器来实现。以下是如何具体操作: 对于激活标签相邻后的元素,可以在 css 中使用以下代码进行设置: li:has(+li.active) { border-radius: 0 0 10px…

    2025年12月24日
    100
  • 为什么我的 CSS 元素放大效果无法正常生效?

    css 设置元素放大效果的疑问解答 原提问者在尝试给元素添加 10em 字体大小和过渡效果后,未能在进入页面时看到放大效果。探究发现,原提问者将 CSS 代码直接写在页面中,导致放大效果无法触发。 解决办法如下: 将 CSS 样式写在一个单独的文件中,并使用 标签引入该样式文件。这个操作与原提问者观…

    2025年12月24日
    000
  • 如何模拟Windows 10 设置界面中的鼠标悬浮放大效果?

    win10设置界面的鼠标移动显示周边的样式(探照灯效果)的实现方式 在windows设置界面的鼠标悬浮效果中,光标周围会显示一个放大区域。在前端开发中,可以通过多种方式实现类似的效果。 使用css 使用css的transform和box-shadow属性。通过将transform: scale(1.…

    2025年12月24日
    200
  • 为什么我的 em 和 transition 设置后元素没有放大?

    元素设置 em 和 transition 后不放大 一个 youtube 视频中展示了设置 em 和 transition 的元素在页面加载后会放大,但同样的代码在提问者电脑上没有达到预期效果。 可能原因: 问题在于 css 代码的位置。在视频中,css 被放置在单独的文件中并通过 link 标签引…

    2025年12月24日
    100

发表回复

登录后才能评论
关注微信