并发与并行

在并发编程领域，并行（Parallelism）和并发（Concurrency）是两个核心概念，它们既有联系又有本质区别。以下是具体分析：

1. 核心定义对比

2. 关键区别总结

3. Java代码示例

并行示例（多核CPU）

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class ParallelExample {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4); // 4核CPU
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            executor.submit(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 并行执行任务");
                // 模拟耗时操作
                try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { }
            });
        }
        executor.shutdown();
    }
}

并发示例（单核模拟）

public class ConcurrencyExample {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                System.out.println("任务1执行");
                try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { }
            }
        });

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                System.out.println("任务2执行");
                try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { }
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

4. 应用场景

• 并行：大规模数据处理（如Hadoop MapReduce）图形渲染（GPU并行计算）加密/解密等CPU密集型任务
• 并发：Web服务器处理大量HTTP请求（如Tomcat线程池）消息队列消费者（如Kafka消费者组）游戏中的事件循环（如用户输入与AI计算交替执行）

5. 常见误区

1. “并行一定比并发快”错误。若任务间存在大量同步或依赖，并行可能因锁竞争导致性能下降。
2. “并发只能在多核环境下实现”错误。并发是任务调度策略，单核CPU通过分时复用也能实现。
3. “Java多线程默认是并行的”错误。Java线程的并行性取决于底层硬件和线程调度器，单线程程序始终是串行的。

6. 扩展知识

• 并行化设计模式：分治算法、流水线处理
• 并发控制机制：锁（Lock）、信号量（Semaphore）、原子类（AtomicXXX）
• JVM优化：逃逸分析、锁消除（偏向锁/轻量级锁）

需要进一步了解Java并发包（java.util.concurrent）的具体实现或性能优化策略，可以随时告诉我~