併發編程的術語 併發 同時做多件事情 多線程 併發的一種形式，它採用多個線程來執行程式。 多線程是併發的一種形式，但不是唯一的形式。 並行處理 把正在執行的大量的任務分割成小塊，分配給多個同時運行的線程。 並行處理是多線程的一種，而多線程是併發的一種。 非同步編程 併發的一種形式，它採用future模 ...
併發編程的術語
- 併發
同時做多件事情 - 多線程
併發的一種形式，它採用多個線程來執行程式。
多線程是併發的一種形式，但不是唯一的形式。 - 並行處理
把正在執行的大量的任務分割成小塊，分配給多個同時運行的線程。
並行處理是多線程的一種，而多線程是併發的一種。 - 非同步編程
併發的一種形式，它採用future模式或回調（callback）機制，以避免產生不必要的線程。
一個 future（或 promise）類型代表一些即將完成的操作。在 .NET 中，新版 future 類型有 Task 和 Task。在老式非同步編程 API 中，採用回調或事件（event），而不是future。非同步編程的核心理念是非同步操作（asynchronous operation）：啟動了的操作將會在一段時間後完成。這個操作正在執行時，不會阻塞原來的線程。啟動了這個操作的線程，可以繼續執行其他任務。當操作完成時，會通知它的 future，或者調用回調函數，以便讓程式知道操作已經結束。 - 響應式編程
一種聲明式的編程模式，程式在該模式中對事件做出響應。
響應式編程的核心理念是非同步事件（asynchronous event）：非同步事件可以沒有一個實際的“開始”，可以在任何時間發生，並且可以發生多次，例如用戶輸入。
如果把一個程式看作一個大型的狀態機，則該程式的行為便可視為它對一系列事件做出響應，即每換一個事件，它就更新一次自己的狀態。
非同步編程的兩個好處
- 對於面向終端用戶的 GUI 程式：非同步編程提高了響應能力。面對在運行時被臨時鎖定界面的程式，非同步編程可以使程式在此時仍能流暢的響應用戶的輸入。譬如：WPF界面，執行一個需要等待的操作時，仍可以點擊輸入框進行填寫，而不會出現卡頓，無法點擊的情況或者對頁面無法進行拖拽。
- 對於伺服器端應用：非同步編程實現了可擴展性。伺服器應用可以利用線程池滿足其可擴展性，使用非同步編程後，可擴展性通常可以提高一個數量級。即提高伺服器端應用的TPS（Transactions Per Second）和 QPS （Queries Per Second）
並行的兩種形式
並行編程的使用場景：需要執行大量的計算任務，並且這些任務能分割成相互獨立的任務塊兒
並行的形式有兩種：數據並行（data parallelism）和任務並行（task parallelim）。
數據並行（data parallelism）：有大量的數據需要處理，並且每一塊數據的處理過程基本上是彼此獨立的。
任務並行（task parallelim）：需要執行大量任務，並且每個任務的執行過程基本上是彼此獨立的。任務並行可以是動態的，如果一個任務的執行結果會產生額外的任務，這些新增的任務也可以加入任務池。
實現數據並行的方法
- Parallel.ForEach
- PLINQ（Parallel LINQ）
每個任務塊要儘可能的互相獨立。 只要任務塊是互相獨立的，並行性就能做到最大化。一旦你在多個線程中共用狀態，就必須以同步方式訪問這些狀態，那樣程式的並行性就變差了。
數據並行重點在處理數據，任務並行則關註執行任務。
實現任務並行的方法
- Parallel.Invoke
- Task.Wait
通常情況下，沒必要關心線程池處理任務的具體做法。數據並行和任務並行都使用動態調整的分割器，把任務分割後分配給工作線程。線程池在需要的時候會增加線程數量。線程池線程使用工作竊取隊列（work-stealing queue）。
響應式編程Rx學習難度較大
使用場景：處理的事件中帶有參數，最好採用響應式編程
響應式編程的核心概念是：可觀察的流（observable stream）
響應式編程的最終代碼非常像 LINQ，可以認為它就是“LINQ to events”，它採用“推送”模式，事件到達後就自行穿過查詢。
TPL數據流
非同步編程和並行編程這兩種技術結合起來就是TPL數據流
數據流網格的基本組成單元是數據流塊（dataflow block）。
Rx 和 TPL有很多相同點。
網格和流都有“數據項”這一概念，數據項從網格或流的中間穿過。還有，網格和流都有“正常完成”（表示沒有更多數據需要接收時發出的通知）和“不正常完成”（在處理數據中發生錯誤時發出的通知）這兩個概念。但是，Rx 和 TPL 數據流的性能並不相同。
當需要執行需要計時的任務，最佳選擇是Rx的 可觀察流 observable 對象
當需要進行並行處理，最佳選擇是 TPL數據流塊
線程和線程池
線程是一個獨立的運行單元，每個進程內部有多個線程，每個線程可以各自同時執行指令。每個線程有自己獨立的棧，但是與進程內的其他線程共用記憶體。
對某些程式來說，其中有一個線程是特殊的，例如用戶界面程式有一個 UI 線程，控制台程式有一個 main 線程。
每個 .NET 程式都有一個線程池，線程池維護著一定數量的工作線程，這些線程等待著執行分配下來的任務。線程池可以隨時監測線程的數量。配置線程池的參數多達幾十個，但是建議採用預設設置，線程池的預設設置是經過仔細調整的，適用於絕大多數現實中的應用場景。
併發編程的設計原理
大多數併發編程技術有一個類似點：它們本質上都是函數式（functional）的。函數式編程理念是併發編程的本質。
