从并发编程(-languages)中获益？

Question

最近，我正在尝试进入并发编程的世界。一开始，我认为使用多核处理器的唯一原因是提高了程序的性能。但现在我不再那么确定了。

考虑到用大多数语言编写多线程程序都很困难，许多人倾向于推荐Erlang或Clojure等专门设计的语言作为并发计算的首选语言。当然，Erlang让编写并发程序变得容易得多，但这样做值得吗？

我已经查找了一些Erlang程序(是的，我知道microbenchmark没有说太多……)令人惊讶的是，许多单核C程序的性能甚至超过了四核Erlang程序。

所以我的问题是，像Erlang，Clojure等语言的优势是什么？当用C/Java编写单核程序的速度更快时，我为什么要使用这样一种语言，它使得编写多核程序变得容易？

(我忘了提一下，这些问题只与多核机器有关，分布式计算是不同的，我可以在这里看到Erlang的优势)

Answer 1

当大多数好的答案开始时，这取决于你正在尝试做什么，在这种情况下，它取决于你试图在什么(硬件)上做这件事。

目前，有一些不错的机器配备了32+ cpus。要利用所有这些cpus，需要执行以下任一操作：

1. 您可以用您选择的语言编写多线程程序
2. 您可以编写一个单线程程序并运行它的许多实例，这些实例都以某种方式(对工作负载进行分区)进行通信以解决您的问题。

通常，1比2容易做得多。

如果你看一下“硬件的未来”，你会发现有一种趋势是更多的cpus而不是更快的cpus。比方说，ParaCCC (虚构语言)比C慢10倍，但是你有一台有512个cpus的机器，ParaCCC (对于我们的问题)可以利用它。理论上，ParaCCC程序的运行速度将比C程序快51倍。无需重写。Plus C通常不知道它的上市时间，因为这是这些新语言的另一个吹嘘。

此外，您可能没有考虑到大多数执行任何数量的I/O的程序最终都是多线程的，因为您倾向于使用不同的线程进行I/O而不是处理，并且您不希望单个缓慢的客户端减慢您的速度(显然C可以做到这一点，但线程模型通常看起来要好得多)。

关于Erlang，我在这里问了一个相关的问题：How many CPUs are needed before Erlang is faster than single-threaded Java，它的答案有更多的细节和这些方面的论点……

Answer 2

Clojure正是这种权衡的好选择。它不会像erlang中那样对你施加很多约束，事实上，如果你喜欢并获得java的速度，你总是可以用可变的命令式风格(仍然是clojure，尽管更丑陋)重写需要更高性能的部分。然而，对于任何足够复杂的问题，正确性和并发性保证让你比C和java更快地将产品推向市场，而且我们都知道，开发人员的时间比硬件成本更有价值。

clojure背后的思想是构造(不变性、事务)使您能够更容易地推断并发性。