27｜性能：如何理解JavaScript中的并行、并发？（上）
石川
你好，我是石川。
在上一个单元，我们在 JS 之道的编程模式和 JS 之法的语法、算法的基础上，又学习了 JS 之术的设计模式，从今天开始，我们将开启 JS 之术非功能性优化篇。从前面的学习中，我们可以看到，无论是编程模式、算法还是设计模式都不是独立存在，而是一环扣一环的。那我们今天要讲到的并行、并发，其实也是延续上一讲提到的异步编程模式。
所以，今天，就让我们了解下并行、并发和异步编程的关系，以及多线程开发在 JS 中的实现。
线程 vs 进程、并行 vs 并发
在说到 JavaScript 中的并发和并行前，我们先来看看程序、线程和进程之间的关系。在一个程序当中，可以有多个进程。在一个进程里，也可以有多个线程。内存在进程间是不共享的，而在线程里，是可以共享的。通过下图，你可以有更直观的理解。
并发是同一时间段进行的任务，而并行是两个在同一时刻进行的任务。除非是多核 CPU，否则如果只有一个 CPU 的话，多线程本身并不支持并行，而只能通过线程间的切换执行来做到并发。从下图中，你可以对并发和并行有更直观的认识。
前后端语言如何支持线程并行开发
如果单从语言的层面来看，JavaScript 本身没有线程的规范，也没有内置的对外暴露给开发者用来创建线程的接口。所以 JavaScript 本身的执行是单线程的，也就是说 JavaScript 的执行环境中只有一个虚机、指令指针和垃圾回收器。即使是在不同的 realms 中，如浏览器端不同的 iframe 或服务器端不同的 context 中，也都只有一条 JavaScript 指令在同一时间内执行。以此我们可以看出，JavaScript 本身并不是多线程友好的。
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JavaScript中的并行、并发和异步编程是前端开发中的重要主题。本文深入探讨了程序、线程和进程之间的关系，以及并发和并行的区别。文章指出了JavaScript在多线程和并行开发方面的局限性，但也详细介绍了JavaScript中的多线程并行开发，包括异步编程和Web Worker的使用。通过讲解异步编程和Web Worker，读者可以了解JavaScript中实现多线程并行开发的可能性和方法。此外，文章强调了信息传递模式在实现多线程并行开发中的重要性，包括结构化拷贝算法、请求和反馈模式以及命令和派发模式。通过这些技术，读者可以在主线程和工作线程间实现信息的传递。总的来说，本文为读者提供了对JavaScript中的并行、并发和异步编程的清晰认识，以及了解在JavaScript中实现多线程并行开发的关键技术和方法。
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