文章目录
- 1.线程
- 2.协程
- 3.异步
1.线程
- 线程是CPU调度的最小单位
- eg：单核CPU，有3个要执行的线程，先执行线程1，让出时间片，再执行线程2，让出时间片，再执行线程3，直至所有线程执行完毕；
左右两边的区别在于：右边不对CPU进行时间分片，右边只执行了两次线程的上下文切换 ，两侧执行的总时间是一样的 - 疑问：右边的执行效率更高？多线程存在的意义？
意义：I/O：包括DiskIO(耗时)和NetworkIO
在读取文件的过程中，CPU并不直接读取硬盘，而是对DMA下达指令，让DMA完成文件的读取。
步骤：
（1）CPU向DMA下达指令，指令中含有磁盘设备信息和需要读取的文件位置；
（2）DMA告知硬盘进行文件的读取，文件读取会将硬盘中的内容加载到内存中；
（3）硬盘读取完毕后，硬盘会给DMA一个反馈；
（4）DMA最终以中断的形式通知CPU：文件读取完成
（5）最后，CPU从内存中去读取变量的值，即拿到了文件的内容 - CPU在（1）状态后，就处于闲置的状态，CPU可以去执行其他的线程
假设这3个线程都是需要读取文件，看最右边的紫色线，CPU先让1号线程执行，1号线程执行：让DMA进行读取，此时CPU让出资源交给其他的线程，接着线程2拿到CPU的控制权，他通知DMA去进行文件的读取，接着线程3也是一样操作。。。。
此时CPU的等待时间X可以让给其他线程。
文件读取完成后，三个DMA以中断的方式形式通知CPU，他们的时间点分别为y1，y2，y3，接着线程1又拿到CPU资源，又可以接着进行操作 - 意义的总结：X这块的执行权（就是DMA的执行的过程中），这块的CPU不是阻塞的，CPU可以交给其他的线程，其次，CPU总线是可以复用的，DMA可以充分的利用这些总线，通过这两点可以提高CPU的利用率
- 缺点：线程是OS底层的api，线程开辟浪费时间，运行线程也会造成线程上下文的切换，用户态和内核态的转换，浪费CPU切换的时间
2.协程
- 编程语言级别的线程，可以像使用线程一样使用协程，但是在OS底层，他并不是线程
- 协程全程处于用户态，可以大量开辟，不用考虑用户态和内核态的转化，
- 在一台机器上，开辟上千个线程是极限，go语言开辟协程的数量可以达到千万级别
3.异步
- 在1中的（4）DMA最终以中断的形式通知CPU：文件读取完成就是异步操作
- Node.js是单线程的，却可以应对高并发，就是因为他是异步的。在Node.js中有大量的回调函数的产生，大量的异步操作
- eg：在单线程的执行过程中，出现了IO读写，就会交给DMA去进行文件的读写，单线程继续工作，最终在触发的时候，会触发一个回调函数，获取到一个文件的数据
