概述
总的来说，使用并行程序的最重要的目的有两个。一是为了获得更好的性能；二是业务模型的需要，确实需要多个执行实体。这里主要关注程序性能的问题。
当将串行程序改造为并发程序，提高了程序的性能，但空间提高了多少？是否真的有提高？还是一个需要研究的问题。目前主要有两个定律对这个问题进行了解答，一个是Amdahl定律，另一个是Gustafson定律。
Amdahl定律
Amdahl定律是计算机科学中非常重要的定律，它定义了串行系统并行化后加速比的计算公式和理论上限。
加速定义：
加速比 = 优化前系统耗时 / 优化后系统耗时
通过公式可以知道，加还比值越大，表明优化的效果越好越明显。下面看一下Amdahl加速公式的推导过程。
将上面的公式代入下面的公式，得到：
加速比 =
=
=
其中，n表示处理器的个数，T表示时间，
表示优化前耗时（表示只有一个处理器时的耗时），
表示使用n个处理器优化后的耗时，
是程序中只能串行执行的比例。
根据上面的公式，如果CPU的处理器个数趋于无穷（
趋于0），则加速比与系统的串行化比例成反比，如果系统中有一半的代码是串行执行的，那么优化后的最大加速比为2。
实际上仅增加CPU处理器的数量并不一定能起到有效的作用，如果程序的串行化比例很低，那效果就不明显。但如果程序中的串行化代码比例比较高，将串行化的代码修改为并行化的模块比重，在此基础上再合理增加并行处理器的数量，才能以最小的投入，得到最大的加速比。
Gustafson定律
Gustafson定律也试图说明处理器个数、串行化比例和加速比之间的关系。但是Gustafson定律和Amdahl定律分析的角度有所不同。但加速比也是定义为优化前的系统耗时除以优化后的系统耗时。
从Gustafson定律中，更容易的发现，如果串行化的比例很小，并行化的比例很大，那么加速比就是处理器的个数。只要不断的累加处理器，就能获得更快的速度。
比较
可以看出，Gustafson定律和Amdahl定律的结果有所不同，是因为这两个定律对同一个客观事实分析的角度不太一样，侧重点也有所不同。
Amdahl强调的是，当串行化比例一定时，加速比是有上限的，不管你堆叠多少个CPU参与计算，都不能突破这个上限。而Gustafson定律认为，虽然开始运行速度慢，但只要给你足够的时间，只要你后期的速度比期望值快一点点，你总是可以把平均值速度调整到非常接近的那个期望值的。
因此Gustafson定律关心的是，如果可被并行化的代码所占比例足够大，那么加速比就能随着CPU的数量线性增长。
注：以上内容参考《实战Java高并发程序设计（第2版）》。
