同步,异步,阻塞,非阻塞 摘抄

来源:互联网 发布:网络黄金通缉人名单 编辑:程序博客网 时间:2024/06/11 05:57

链接:http://www.zhihu.com/question/19732473/answer/20851256


“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)
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

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。


如果是关心blocking IO/ asynchronous IO, 参考 Unix Network Programming
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老张爱喝茶,废话不说,煮开水。
出场人物:老张,水壶两把(普通水壶,简称水壶;会响的水壶,简称响水壶)。
1 老张把水壶放到火上,立等水开。(同步阻塞)
老张觉得自己有点傻
2 老张把水壶放到火上,去客厅看电视,时不时去厨房看看水开没有。(同步非阻塞)
老张还是觉得自己有点傻,于是变高端了,买了把会响笛的那种水壶。水开之后,能大声发出嘀~~~~的噪音。
3 老张把响水壶放到火上,立等水开。(异步阻塞)
老张觉得这样傻等意义不大
4 老张把响水壶放到火上,去客厅看电视,水壶响之前不再去看它了,响了再去拿壶。(异步非阻塞)
老张觉得自己聪明了。


所谓同步异步,只是对于水壶而言。
普通水壶,同步;响水壶,异步。
虽然都能干活,但响水壶可以在自己完工之后,提示老张水开了。这是普通水壶所不能及的。
同步只能让调用者去轮询自己(情况2中),造成老张效率的低下。

所谓阻塞非阻塞,仅仅对于老张而言。
立等的老张,阻塞;看电视的老张,非阻塞。
情况1和情况3中老张就是阻塞的,媳妇喊他都不知道。虽然3中响水壶是异步的,可对于立等的老张没有太大的意义。所以一般异步是配合非阻塞使用的,这样才能发挥异步的效用。

——来源网络,作者不明。


一、同步调用与异步调用:

在用在调用场景中,无非是对调用结果的不同处理。

我理解同步调用就是调用一但返回,就能知道结果,而异步是返回时不一定知道结果,还得通过其他机制来获知结果,如:

a. 状态
b. 通知
c. 回调函数

这里的同步调用不一定会阻塞,例如立即返回失败的结果。

而异步调用立即返回时,你还拿不到结果的。

二、同步线程与异步线程:

同步线程:即两个线程步调要一致,要相互协商。两个线程的运行进度各不相同,怎么才能步调一致呢?我们直观的理解就是,快的等慢的呗!快的阻塞一下等到慢的步调一致即可。

异步线程:步调不用一致,各自按各自的步调运行,不受另一个线程的影响。

同步是指两个线程的运行是相关的,其中一个线程可能要阻塞等待另外一个线程的运行;

异步的意思是两个线程毫无相关,自己运行自己的。

三、同步通信与异步通信:

这里的同步和异步是指:发送方和接收方是否协调步调一致!

同步通信是指:发送方和接收方通过一定机制,实现收发步调协调。如:发送方发出数据后,等接收方发回响应以后才发下一个数据包的通讯方式

异步通信是指:发送方的发送不管接收方的接收状态,如:发送方发出数据后,不等接收方发回响应,接着发送下个数据包的通讯方式。

阻塞和非阻塞就比较容易理解了,没有上面那么多场景,阻塞就是这个事情阻到这儿了,不能继续往下干事了,非阻塞就是这个事情不会阻碍你继续干后面的事情。

阻塞可以是实现同步的一种手段!例如两个东西需要同步,一旦出现不同步情况,我就阻塞快的一方,使双方达到同步。

同步是两个对象之间的关系,而阻塞是一个对象的状态。



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