Назад к вопросам
Middle
166
questionbank

В чем отличие асинхронности от многопоточности?

Sobes Copilot

Получайте ответы в реальном времени

Ответ от нейросети

sobes.tech AI

Асинхронность и многопоточность — подходы к выполнению параллельных задач.

  • Многопоточность (multithreading) подразумевает создание и выполнение нескольких потоков в рамках одного процесса. Потоки выполняются параллельно (на многоядерных системах) или псевдопараллельно (на одноядерных системах через переключение контекста). Подходит для задач, интенсивно использующих CPU.

    import threading
    import time
    
    def task(name):
        # Имитация работы
        time.sleep(1)
        print(f"Поток {name} завершен")
    
    threads = []
    for i in range(3):
        thread = threading.Thread(target=task, args=(i,))
        threads.append(thread)
        thread.start() # Запуск потока
    
    for thread in threads:
        thread.join() # Ожидание завершения потока
    
    print("Все потоки завершены")
    
  • Асинхронность (asynchronous) основана на использовании одного потока выполнения (или небольшого количества потоков) с событийно-ориентированной архитектурой. Вместо ожидания завершения блокирующей операции (например, ввод-вывод), задача "отдает" управление, позволяя другим задачам выполняться, а затем "возобновляется", когда операция завершена. Подходит для I/O-bound задач.

    import asyncio
    import time
    
    async def async_task(name):
        # Имитация асинхронной блокирующей операции (например, сетевого запроса)
        await asyncio.sleep(1)
        print(f"Асинхронная задача {name} завершена")
    
    async def main():
        tasks = []
        for i in range(3):
            task = asyncio.create_task(async_task(i))
            tasks.append(task)
    
        await asyncio.gather(*tasks) # Ожидание завершения асинхронных задач
    
    if __name__ == "__main__":
        asyncio.run(main())
        print("Все асинхронные задачи завершены")
    

Основные отличия:

Аспект Многопоточность (Threading) Асинхронность (Asyncio)
Выполнение Несколько потоков, параллельно или псевдо- Обычно один поток с переключением задач
Модель Основана на потоках ОС, вытесняющая многозадачность Основана на событийном цикле, кооперативная многозадачность
Сложность Управление потоками, блокировки, GIL (в Python) Управление корутинами, await/async
Использование CPU-bound задачи I/O-bound задачи
GIL (Python) Ограничивает реальный параллелизм для CPU-bound кода Не является проблемой для I/O-bound задач