让面试官刮目相看的三道异步并发流程控制题！

并发编程中的并发数量与执行顺序控制

1. 并发数量控制

在异步编程中，并发执行多个任务可以提高效率。但是，在某些情况下，限制同时执行的任务数量是必要的，以避免资源争用或系统过载。

2. 并发执行顺序控制

有时，我们需要按照特定顺序执行任务，即使允许并发执行。例如，在依赖于前序任务结果的情况下，执行顺序就至关重要。

3. 灵活控制并发数量和执行顺序

为了满足更复杂的并发控制需求，动态调整并发数量和执行顺序的能力至关重要。这可以实现资源的最佳利用和流程的优化。

解决方案

并发数量控制

• 使用队列或线程池管理任务，一次执行有限数量的任务。
• 当任务完成后，从队列中取出新的任务执行。
• 通过调整队列的大小或线程池的容量来控制并发数量。

const queue = [];
let maxConcurrency = 5;

function runTask() {
  if (queue.length > 0 && maxConcurrency > 0) {
    const task = queue.shift();
    // 执行任务
    maxConcurrency--;
    task().then(() => {
      maxConcurrency++;
      runTask();
    });
  }
}

for (let i = 0; i < 100; i++) {
  queue.push(() => {
    // 任务内容
  });
}

runTask();

并发执行顺序控制

• 使用队列或优先级队列存储任务，并按顺序处理。
• 当前一个任务完成后，从队列中取出下一个任务执行。

const queue = [];

function runTask() {
  if (queue.length > 0) {
    const task = queue.shift();
    // 执行任务
    task().then(() => {
      runTask();
    });
  }
}

for (let i = 0; i < 10; i++) {
  queue.push(() => {
    // 任务内容
  });
}

runTask();

灵活控制并发数量和执行顺序

• 使用动态队列或线程池，根据需要调整并发数量。
• 实现优先级调度算法，控制任务执行顺序。

const queue = [];
let maxConcurrency = 5;
let runningCount = 0;

function runTask() {
  if (runningCount < maxConcurrency && queue.length > 0) {
    const task = queue.shift();
    // 执行任务
    runningCount++;
    task().then(() => {
      runningCount--;
      runTask();
    });
  }
}

for (let i = 0; i < 10; i++) {
  queue.push(() => {
    // 任务内容
  });
}

maxConcurrency = 10;
runTask();

常见问题解答

• Q：如何确定最佳的并发数量？

• A： 最佳并发数量取决于系统资源、任务类型和性能要求。

• Q：并发执行会导致哪些潜在问题？

• A： 资源争用、死锁和数据不一致性。

• Q：什么时候使用队列，什么时候使用优先级队列？

• A： 如果任务不需要按顺序执行，则使用队列。如果需要控制执行顺序，则使用优先级队列。

• Q：如何调试并发程序中的错误？

• A： 使用日志、断点和调试工具。

• Q：并发编程的未来趋势是什么？

• A： 无服务器架构、反应式编程和事件驱动的体系结构。