共享内存与消息传递：哪个更适合处理大型数据结构？

大型数据结构的共享内存与消息传递

消息传递和共享内存等并发模型以不同的方式处理大型数据结构。共享内存允许进程直接访问公共内存位置中的数据，而消息传递则需要通过消息交换数据。

共享内存方法

使用共享内存只读数据结构确实可以提供性能优势。由于数据是不可变的，因此多个核心可以以最小的锁定开销同时访问它。这种方法避免了与在进程之间复制数据相关的延迟，并通过维护数据的单个副本来减少内存消耗。

消息传递方法

在消息传递中，数据结构可以被分成更小的部分并存储在单独的进程中。客户端将从保存他们需要的块的相应进程请求数据。这种方法具有可扩展性，并避免了单个进程处理多个并发请求的潜在瓶颈。

硬件注意事项

现代 CPU 架构具有具有共享内存的多个内核。这允许并行读取共享内存，从而减少共享内存和消息传递之间的性能差距。然而，对于非常大的数据结构或进程间通信较高的系统，由于开销较低，消息传递仍然可以提供更好的性能。

方法选择

大型数据结构的共享内存和消息传递之间的选择取决于数据可变性、所需的并行级别以及系统的具体架构等因素。在多个线程同时访问只读数据的情况下，共享内存可以提供性能和内存效率优势。对于进程间通信量较低的高度可扩展的系统，消息传递可能是首选。

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