Qual è la differenza tra 'concorrenza' e 'parallelismo' nel contesto del multithreading?

La concorrenza (concurrency) è la capacità di un sistema di elaborare più compiti simultaneamente. Questi compiti possono essere eseguiti su un singolo core del processore, alternandosi nel tempo (principio di divisione del tempo). Non necessariamente significa che i compiti vengano eseguiti nello stesso momento fisico.

Il parallelismo (parallelism) è l'esecuzione reale e simultanea di più compiti in un unico momento fisico, utilizzando più core del processore o più processori.

Differenza principale:

• Concorrenza: Gestione di più compiti che possono o meno essere eseguiti simultaneamente. Focus sulla strutturazione del programma per gestire più thread di esecuzione.
• Parallelismo: Esecuzione simultanea fisica di più compiti. Focus sull'utilizzo delle risorse hardware disponibili per accelerare l'esecuzione.

// Esempio di concorrenza (senza garanzia di esecuzione parallela)
public class ConcurrentExample {
    public static void main(String[] args) {
        Runnable task1 = () -> System.out.println("Task 1 avviato sul thread: " + Thread.currentThread().getName());
        Runnable task2 = () -> System.out.println("Task 2 avviato sul thread: " + Thread.currentThread().getName());

        new Thread(task1).start(); // Possono essere eseguiti su un singolo core
        new Thread(task2).start(); // Possono essere eseguiti su un singolo core
    }
}

// Esempio di parallelismo (richiede un processore multi-core)
import java.util.List;
import java.util.Arrays;

public class ParallelExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);

        numbers.parallelStream() // Usa ForkJoinPool per esecuzione parallela
               .forEach(number -> System.out.println("Elaborando " + number + " sul thread: " + Thread.currentThread().getName()));
    }
}

Aspetto	Concorrenza	Parallelismo
Obiettivo	Gestione di più compiti	Accelerazione dell'esecuzione
Requisiti	Più compiti/thread	Processore multi-core/multiple processori
Esecuzione	Alternanza di esecuzione	Esecuzione simultanea
Frequenza	Può essere raggiunta su un singolo core	Richiede più core/processori
Esempio	Multitasking su un sistema a singolo core	Elaborazione parallela di grandi set di dati