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  • 同步、异步、阻塞与非阻塞的详解

    参考&部分转载文章:https://www.zhihu.com/question/19732473/answer/20851256

    https://www.cnblogs.com/loveer/p/11479249.html

    首先了解一下同步、异步、阻塞与非阻塞

    IO分两阶段(一旦拿到数据后就变成了数据操作,不再是IO):

        1.数据准备阶段

        2.内核空间复制数据到用户进程缓冲区(用户空间)阶段

    在操作系统中,程序运行的空间分为内核空间和用户空间。应用程序都是运行在用户空间的,所以它们能操作的数据也都在用户空间。

    “阻塞”与"非阻塞"与"同步"与“异步"不能简单的从字面理解,提供一个从分布式系统角度的回答。
    1.同步与异步
    同步和异步关注的是消息通信机制 (synchronous communication/ asynchronous communication),同步与异步是对应于调用者与被调用者,它们是线程之间的关系,两个线程之间要么是同步的,要么是异步的,
    所谓同步,就是在发出一个*调用*时,在没有得到结果之前,该*调用*就不返回。但是一旦调用返回,就得到返回值了。
    换句话说,就是由*调用者*主动等待这个*调用*的结果。

    而异步则是相反,*调用*在发出之后,这个调用就直接返回了,所以没有返回结果。换句话说,当一个异步过程调用发出后,调用者不会立刻得到结果。而是在*调用*发出后,*被调用者*通过状态、通知来通知调用者,或通过回调函数处理这个调用。

    典型的异步编程模型比如Node.js、ajax

    举个通俗的例子:
    你打电话问书店老板有没有《分布式系统》这本书,如果是同步通信机制,书店老板会说,你稍等,”我查一下",然后开始查啊查,等查好了(可能是5秒,也可能是一天)告诉你结果(返回结果)。
    而异步通信机制,书店老板直接告诉你我查一下啊,查好了打电话给你,然后直接挂电话了(不返回结果)。然后查好了,他会主动打电话给你。在这里老板通过“回电”这种方式来回调。

    2. 阻塞与非阻塞
    阻塞和非阻塞关注的是程序在等待调用结果(消息,返回值)时的状态.

    阻塞与非阻塞是对同一个线程来说的,在某个时刻,线程要么处于阻塞,要么处于非阻塞,阻塞调用是指调用结果返回之前,当前线程会被挂起。调用线程只有在得到结果之后才会返回。
    非阻塞调用指在不能立刻得到结果之前,该调用不会阻塞当前线程。

    还是上面的例子,
    你打电话问书店老板有没有《分布式系统》这本书,你如果是阻塞式调用,你会一直把自己“挂起”,直到得到这本书有没有的结果,如果是非阻塞式调用,你不管老板有没有告诉你,你自己先一边去玩了, 当然你也要偶尔过几分钟check一下老板有没有返回结果。
    在这里阻塞与非阻塞与是否同步异步无关。跟老板通过什么方式回答你结果无关。
    链接:https://www.zhihu.com/question/19732473/answer/20851256
    四种组合方式

    1同步阻塞方式:

        发送方发送请求之后一直等待响应。

        接收方处理请求时进行的IO操作如果不能马上等到返回结果,就一直等到返回结果后,才响应发送方,期间不能进行其他工作。

    2同步非阻塞方式:

        发送方发送请求之后,一直等待响应。

        接受方处理请求时进行的IO操作如果不能马上的得到结果,就立即返回,取做其他事情。

        但是由于没有得到请求处理结果,不响应发送方,发送方一直等待。

        当IO操作完成以后,将完成状态和结果通知接收方,接收方再响应发送方,发送方才进入下一次请求过程。(实际不应用)

    3异步阻塞方式:

        发送方向接收方请求后,不等待响应,可以继续其他工作。

        接收方处理请求时进行IO操作如果不能马上得到结果,就一直等到返回结果后,才响应发送方,期间不能进行其他操作。 (实际不应用)

    4异步非阻塞方式:

        发送方向接收方请求后,不等待响应,可以继续其他工作。

        接收方处理请求时进行IO操作如果不能马上得到结果,也不等待,而是马上返回去做其他事情。

        当IO操作完成以后,将完成状态和结果通知接收方,接收方再响应发送方。(效率最高)

    参考:https://www.cnblogs.com/loveer/p/11479249.html

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/fulong133/p/12485130.html
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