[[434370]]

我一直想討論 Golang 和 Java，許多朋友都希望討論下。而我碰巧有相當(dāng)長的 Java 編程語言經(jīng)驗(yàn)，并且在過去的幾年中，我接觸并使用了 Golang。

Java 是一門高級(jí)編程語言，在實(shí)現(xiàn)其語言時(shí)采用了對(duì)象方法。Java 是一種非常成熟和穩(wěn)定的編程語言，在世界上使用最廣泛。特別是對(duì)于企業(yè)級(jí)別平均超過 80% 的應(yīng)用程序，使用的都是 Java。Java 本身是在 1990 年左右由 SUN Microsystems 開發(fā)的。

Golang 是由 Google 創(chuàng)建的一種編程語言，在 2009 年左右開源，Golang 最初使用 C 實(shí)現(xiàn)的。與 Java 一樣擁有垃圾收集，不同之處在于 Golang 代碼將被編譯為計(jì)算機(jī)本地代碼，因此與基于虛擬機(jī)的編程語言相比，它會(huì)有更好的性能。

Golang 幾乎像 Java 等 OOP 一樣，但是它不是完全的 OOP，或者現(xiàn)在還不能被稱為完全的 OOP 編程語言。由于其缺乏對(duì) OOP 的支持，有些特性會(huì)比較麻煩。但面向?qū)ο笥兴约旱膯栴}。Go 強(qiáng)調(diào)使用組合來復(fù)用，而不是繼承。

并發(fā)是一種用于解決多個(gè)請(qǐng)求或多個(gè)進(jìn)程同時(shí)完成的問題的編程技術(shù)，并發(fā)進(jìn)程的主要特征是不能在某個(gè)資源上同時(shí)執(zhí)行一個(gè)進(jìn)程和另一個(gè)進(jìn)程。通常一個(gè)進(jìn)程與另一個(gè)進(jìn)程交替進(jìn)行。因?yàn)樗浅？?，所以有時(shí)看起來好像是一起完成的。

如果我們嘗試進(jìn)行分析，那么這個(gè)并發(fā)過程就像處理許多請(qǐng)求的飯店工作人員。他將堆積所有即將到來的請(qǐng)求，并一一完成。這樣，如果所有進(jìn)程都由他們自己執(zhí)行，則該進(jìn)程將花費(fèi)很長時(shí)間，因?yàn)闀?huì)發(fā)生隊(duì)列并且這些工作人員都已耗盡。為了處理這些許多請(qǐng)求，解決方案是增加額外的工作人員，以便可以同時(shí)執(zhí)行工作流程，并更快地為訪問者的請(qǐng)求提供服務(wù)。

它與并行性的概念不同，并行性有時(shí)會(huì)與并發(fā)性概念混淆。并行處理是解決大問題的一種方法，通常這樣做會(huì)花費(fèi)很長時(shí)間。通過將解決方案分成更小的部分來完成解決方案。這些小任務(wù)是獨(dú)立的，互不影響，并且同時(shí)完成。

在并行編程技術(shù)中，必須存在并發(fā)，但是并發(fā)并不一定意味著存在并行進(jìn)程。

并發(fā)與并行的區(qū)別

Java 使用 OS 線程通過 Java 運(yùn)行時(shí)管理的線程來完成并行進(jìn)程。Golang 通過 Goroutine 使用線程 os 完成并行進(jìn)程。在 Java 和 Golang 之間的并行概念中，沒有太大區(qū)別，幾乎相同，只是名稱不同。

并發(fā)概念不同。在 Java 中，這是通過將 Java 運(yùn)行時(shí)線程映射到 os線 程來完成的。同時(shí)，golang 使用此 goroutine 映射到 golang 上的調(diào)度程序，將其映射到更深層次。

Goroutine 本身不是線程系統(tǒng)或由 os 線程管理的線程。但是，這種想法更多的是將函數(shù)協(xié)程處理到 os 線程中的多路復(fù)用器。這樣，當(dāng)發(fā)生進(jìn)程阻塞時(shí)，它將被移至未使用的線程或綠色線程，Go 調(diào)度程序的任務(wù)是將此綠色線程映射到 OS 線程，并將 goroutine 分配到空閑的綠色線程中。

乍一看，goroutine 概念與 Reactive .io 中以 Reactore 3 或 RxJava 表示的 React Java 的非阻塞概念幾乎相同。但是，Java反 應(yīng)流概念比 goroutines 具有更高級(jí)的方法。

Java 并發(fā)模型和 Golang

盡管在并發(fā)問題中有不同的實(shí)現(xiàn)方法，但是模型幾乎相同。

異步過程

Java

• 創(chuàng)建從 Thread 類擴(kuò)展的類。
• 實(shí)現(xiàn) Runnable 的接口。

Golang

• Goroutine 開始

同步過程

Java

• 方法上的同步塊。
• 使用 java.util.concurrent 包中的 Lock.ReentrantLock

Golang

• 使用通道的概念，即術(shù)語“不通過共享內(nèi)存進(jìn)行通信和通過通信共享內(nèi)存”的行話的實(shí)現(xiàn)。
• Sync.Mutex 鎖定資源。

進(jìn)程間通訊

Java

• 使用 object.wait()，object.Notify() 或 object.NotifyAll() 方法。
• 在多個(gè)線程上共享塊隊(duì)列
• 使用 PipeReader 和 PipeWriter 方法

Golang

• 使用 channel
• 使用 WaitGroup

樣例代碼

SampleTask.java

package com.dhfr.concurrency; 
 
import java.util.concurrent.TimeUnit; 
 
public class SampleTask implements Runnable { 
 
    private String name; 
 
    public SampleTask(String name) { 
        this.name = name; 
    } 
 
    public String getName() { 
        return name; 
    } 
 
    public void run() { 
        Long timeDuration = (long)Math.random() * 11; 
        System.out.println("Pengerjaan Task "+ name); 
        try { 
            TimeUnit.SECONDS.sleep(timeDuration); 
        } catch (InterruptedException e) { 
            e.printStackTrace(); 
        } 
 
    } 
} 

ApplicationMain.java

package com.dhfr.concurrency; 
 
import java.util.concurrent.Executors; 
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor; 
 
public class ApplicationMain { 
 
    public static void main(String[] args) { 
 
        ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor= (ThreadPoolExecutor) Executors.newFixedThreadPool(6); 
        for (int i=0;i<10;i++) { 
            SampleTask sampleTask=new SampleTask("Task ke "+i) ; 
            System.out.println("Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama "+sampleTask.getName()); 
            threadPoolExecutor.execute(sampleTask); 
        } 
        System.out.println("Maksimun thread yang terjadi adalah "+threadPoolExecutor.getMaximumPoolSize()); 
        threadPoolExecutor.shutdown(); 
    } 
} 
view raw 

如果我們執(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生如下輸出：

SSebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 0 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 1 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 2 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 3 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 4 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 5 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 6 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 7 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 8 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 9 
Maksimun thread yang terjadi adalah 6 
Pengerjaan Task Task ke 0 
Pengerjaan Task Task ke 1 
Pengerjaan Task Task ke 3 
Pengerjaan Task Task ke 2 
Pengerjaan Task Task ke 4 
Pengerjaan Task Task ke 5 
Pengerjaan Task Task ke 9 
Pengerjaan Task Task ke 8 
Pengerjaan Task Task ke 7 
Pengerjaan Task Task ke 6 
Process finished with exit code 0 

從上面的代碼輸出中可以看出，由于提供的線程數(shù)為 6，因此該過程是異步執(zhí)行的。例如，如果我們創(chuàng)建一個(gè) 1 的線程池，則結(jié)果始終如下所示。

Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 0 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 1 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 2 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 3 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 4 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 5 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 6 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 7 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 8 
Sebuah task sudah di tambahkan dengan nama Task ke 9 
Maksimun thread yang terjadi adalah 1 
Pengerjaan Task Task ke 0 
Pengerjaan Task Task ke 1 
Pengerjaan Task Task ke 2 
Pengerjaan Task Task ke 3 
Pengerjaan Task Task ke 4 
Pengerjaan Task Task ke 5 
Pengerjaan Task Task ke 6 
Pengerjaan Task Task ke 7 
Pengerjaan Task Task ke 8 
Pengerjaan Task Task ke 9 
Process finished with exit code 0 

因?yàn)橹挥?1 個(gè)池可用，所以該過程是同步完成的。

main.go

package main 
 
import ( 
   "fmt" 
   "runtime" 
) 
 
func main() { 
   numberOfCPU := runtime.NumCPU() 
   runtime.GOMAXPROCS(numberOfCPU) 
 
   /* Jumlah bilangan prima yang akan di generate 
    */ 
   const maxNumber = 30 
 
   ch := make(chan int) 
   defer close(ch) 
   go Generate(ch) 
 
   for i := 0; i < maxNumber; i++ { 
      fmt.Println("Urutan loop  ke : ",i+1) 
      prime := <-ch 
      fmt.Println("Angka bilangan prima hasil generate adalah ", prime) 
      ch1 := make(chan int) 
      go Filter(ch, ch1, prime) 
      ch = ch1 
   } 
} 
 
func Generate(ch chan<- int) { 
   for i := 2; ; i++ { 
      ch <- i 
   } 
} 
 
func Filter(in <-chan int, out chan<- int, prime int) { 
   for { 
      i := <-in 
      if i%prime != 0 { 
         out <- i 
      } 
   } 
} 

如果我們執(zhí)行上面的 golang 代碼，將獲得以下輸出。

Urutan loop  ke :  1 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  2 
Urutan loop  ke :  2 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  3 
Urutan loop  ke :  3 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  5 
Urutan loop  ke :  4 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  7 
Urutan loop  ke :  5 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  11 
Urutan loop  ke :  6 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  13 
Urutan loop  ke :  7 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  17 
Urutan loop  ke :  8 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  19 
Urutan loop  ke :  9 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  23 
Urutan loop  ke :  10 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  29 
Urutan loop  ke :  11 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  31 
Urutan loop  ke :  12 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  37 
Urutan loop  ke :  13 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  41 
Urutan loop  ke :  14 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  43 
Urutan loop  ke :  15 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  47 
Urutan loop  ke :  16 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  53 
Urutan loop  ke :  17 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  59 
Urutan loop  ke :  18 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  61 
Urutan loop  ke :  19 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  67 
Urutan loop  ke :  20 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  71 
Urutan loop  ke :  21 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  73 
Urutan loop  ke :  22 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  79 
Urutan loop  ke :  23 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  83 
Urutan loop  ke :  24 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  89 
Urutan loop  ke :  25 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  97 
Urutan loop  ke :  26 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  101 
Urutan loop  ke :  27 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  103 
Urutan loop  ke :  28 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  107 
Urutan loop  ke :  29 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  109 
Urutan loop  ke :  30 
Angka bilangan prima hasil generate adalah  113 
Process finished with exit code 0 

從上面的代碼中，可以在 go 例程中運(yùn)行方法的命令，即可將 go 命令添加到要處理的方法的前面。

這是 Golang 和 Java 如何在并發(fā)上實(shí)現(xiàn)的比較。我們不討論哪一個(gè)具有更好的性能。Go和Java編程語言各有優(yōu)缺點(diǎn)。

原文鏈接：https://medium.com/the-legend/golang-vs-java-concurrency-351ca5a845cb

本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)「幽鬼」，可以通過以下二維碼關(guān)注。轉(zhuǎn)載本文請(qǐng)聯(lián)系幽鬼公眾號(hào)。