Очередь похожа на список: элементы добавляются с одного ее конца и выходят с другого. Часто такой принцип называют FIFO (first in, first out — «первым пришел — первым ушел»).
Представьте, что вы моете посуду. Если вы делаете работу целиком, вам нужно вымыть каждую тарелку, высушить ее и отложить в сторону. Вы можете сделать это несколькими способами. Можете вымыть первую тарелку, высушить ее и отложить в сторону, а затем повторить для второй и последующих тарелок. Или же можете сгруппировать операции и сначала помыть всю посуду, затем высушить ее целиком, а затем отложить ее в сторону, при этом подразумевается, что в раковине и сушилке достаточно места, чтобы разместить там всю посуду на каждом шаге. Все эти подходы являются синхронными — один работник выполняет одно действие в любой момент времени.
В качестве альтернативы вы могли бы найти одного-двух помощников. Если вы мойщик, то можете вручать каждую вымытую тарелку сушильщику, который будет вручать каждую высохшую тарелку тому, кто отложит ее в сторону. Если все работают в одном темпе, вы должны закончить работу гораздо быстрее, чем если бы делали ее целиком самостоятельно.
Но что, если вы моете посуду быстрее, чем сушильщик успевает с ней справляться? Либо влажная посуда падает на пол, либо вы будете складывать ее между собой и сушильщиком, либо вы просто что-нибудь насвистываете до тех пор, пока сушильщик не будет готов. А если последний человек медленнее сушильщика, сухая посуда будет либо падать на пол, либо накапливаться или насвистывать начнет уже сушильщик. У вас есть несколько работников, но общая задача все еще синхронна и может выполняться только со скоростью самого медленного работника.
«Берись дружно, не будет грузно» — гласит старая пословица (я всегда думал, что это пословица амишей, поскольку она заставляет меня думать о строительстве сарая). Добавление работников может помочь построить сарай или вымыть посуду быстрее. При этом будут задействованы очереди.
В общем случае очереди переносят сообщения, которые могут содержать любую информацию. В нашем случае мы заинтересованы в создании очереди для распределенного управления задачами, также известной как очередь заданий. Каждая тарелка в раковине выдается доступному мойщику, который моет ее и отдает сушильщику, который сушит ее и отдает человеку, убирающему ее в сторону. Этот процесс может быть синхронным (работники ждут, когда им дадут тарелку, а затем ждут, когда освободится следующий в очереди работник) или асинхронным (посуда поступает от работников с разной скоростью). Если у вас есть достаточно работников и они трудятся в одном темпе, задача будет выполнена гораздо быстрее.