计算密集型和IO密集型

2019-08-14 14:27:35

请问为什么到底什么样的业务是计算密集型,什么样的业务是IO密集型?为什么说PHP最初设计是针对计算机密集型的,node.js是针对IO密集型的?

读了这么多,我算了解了,php没有异步,一直占用cpu所以是计算密集型,nodejs有异步io所有不会占用太多cpu。io多的话也不会占用太多cpu。相同的业务用不同的语言来写,node把io给分离出去了。重点是下面的话:在进行I/O操作的时候,是将任务交给DMA来处理,请求发出后CPU就不管了,在DMA处理完后通过中断通知CPU处理完成了。I/O操作消耗的cpu时间很少。io并不消耗cup.


我们可以把任务分为计算密集型和IO密集型。

计算密集型任务的特点是要进行大量的计算,消耗CPU资源,比如计算圆周率、对视频进行高清解码等等,全靠CPU的运算能力。这种计算密集型任务虽然也可以用多任务完成,但是任务越多,花在任务切换的时间就越多,CPU执行任务的效率就越低,所以,要最高效地利用CPU,计算密集型任务同时进行的数量应当等于CPU的核心数。

计算密集型任务由于主要消耗CPU资源,因此,代码运行效率至关重要。Python这样的脚本语言运行效率很低,完全不适合计算密集型任务。对于计算密集型任务,最好用C语言编写。

IO密集型,涉及到网络、磁盘IO的任务都是IO密集型任务,这类任务的特点是CPU消耗很少,任务的大部分时间都在等待IO操作完成(因为IO的速度远远低于CPU和内存的速度)。对于IO密集型任务,任务越多,CPU效率越高,但也有一个限度。常见的大部分任务都是IO密集型任务,比如Web应用。

IO密集型任务执行期间,99%的时间都花在IO上,花在CPU上的时间很少,因此,用运行速度极快的C语言替换用Python这样运行速度极低的脚本语言,完全无法提升运行效率。对于IO密集型任务,最合适的语言就是开发效率最高(代码量最少)的语言,脚本语言是首选,C语言最差。



  • IO密集型:就是IO比较多的应用,比如网络传输、数据库等调用。web应用大多数是这种

  • 计算密集型:顾名思义就是需要大量的CPU计算的应用类型。像云计算一类的应用应该属于这种。



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