理解Go語言中並發和並行的本質差異

在學習並發程式設計時，經常會聽到兩個概念：並發（Concurrency）和並行（Parallelism）。儘管這兩個術語有時會被混淆使用，但它們實際上代表著兩個不同的概念。在Go語言中，理解並發和並行的本質差異對於編寫高效且可靠的並發程序至關重要。

首先，讓我們來理解並發（Concurrency）的概念。並發是指程式設計的一種方式，它允許多個任務同時執行，但不一定是同時運行。在並發模型中，任務之間可能會交替執行，透過切換上下文來實現「同時」執行的效果。在Go語言中，可以使用goroutine來實現並發，每個goroutine代表一個並發執行的任務。

下面是一個簡單的例子，示範如何使用goroutine實作並發：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func printNumbers() {
    for i := 1; i <= 5; i++ {
        fmt.Println(i)
        time.Sleep(1 * time.Second)
    }
}

func main() {
    go printNumbers()
    go printNumbers()
    time.Sleep(6 * time.Second)
}

在上面的例子中，我們定義了一個printNumbers函數，用於列印1到5的數字。在main函數中，透過go關鍵字啟動了兩個printNumbers的goroutine，這樣它們就可以並發地執行。透過time.Sleep函數來等待足夠的時間，確保goroutine有足夠的時間來執行。

接著，我們來看看並行（Parallelism）的概念。並行是指多個任務真正同時執行，且可以利用多核心處理器的特性來提高效能。在Go語言中，可以使用runtime套件中的GOMAXPROCS來設定並行度，指定可以同時執行的goroutine數量。

下面是一個使用並行的例子：

package main

import (
    "fmt"
    "runtime"
    "sync"
)

func printNumbers(wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done()
    for i := 1; i <= 5; i++ {
        fmt.Println(i)
    }
}

func main() {
    runtime.GOMAXPROCS(2) // 设置并行度为2
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(2)

    go printNumbers(&wg)
    go printNumbers(&wg)

    wg.Wait()
}

在上面的例子中，我們使用sync.WaitGroup來等待所有的goroutine執行完畢。透過runtime.GOMAXPROCS設定並行度為2，這樣兩個goroutine就可以同時執行。在實際應用中，根據機器的核心數和任務的特性來合理地設定並行度，可以充分利用多核心處理器帶來的效能優勢。

透過上述實例，我們可以看到並發和並行在Go語言中的應用。並發是一個程式設計的範式，允許多個任務交替執行；而並行則是利用多核心處理器同時執行多個任務，提高程式的效能。對於編寫高效且可靠的並發程序，理解並發和並行的本質差異非常重要。希望以上例子能幫助您更好地理解Go語言中並發和並行的概念。

以上是理解Go語言中並發和並行的本質差異的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！