併發、並行、同步、異步、阻塞、非阻塞

最近在寫爬蟲 ，對於這幾個概念比較模糊，因此特地學習了一下。

進程(process)：進程是具備必定獨立功能的程序關於某個數據集合上的一次運行活動,進程是系統進行資源分配和調度的一個獨立單位。

線程(thread)：線程是進程的一個實體,是CPU調度和分派的基本單位,它是比進程更小的能獨立運行的基本單位.線程本身基本上不擁有系統資源,只擁有一點在運行中必不可少的資源(如程序計數器,一組寄存器和棧),可是它可與同屬一個進程的其餘的線程共享進程所擁有的所有資源。

一個線程能夠建立和撤銷另外一個線程;同一個進程中的多個線程之間能夠併發執行。

微線程:又叫協程。 tasklet運行在僞併發中，使用channel機制進行同步數據交換。python中的greenlet提供了微線程的操做。不一樣於多線程，它給咱們提供了一種更加輕量的異步編程模式。

　　協程（Coroutine）提供了不一樣於線程的另外一種方式，它首先是串行化的。其次，在串行化的過程當中，協程容許用戶顯式釋放控制權，將控制權轉移另外一個過程。釋放控制權以後，原過程的狀態得以保留，直到控制權恢復的時候，能夠繼續執行下去。因此協程的控制權轉移也稱爲「掛起」和「喚醒」。

併發(concurrency)：併發是指二個和多個事件在同一時間間隔內發生。併發是在邏輯層面上的同時工做。

並行(parallelism)：並行是指二個或多個事件在同一時刻發生。 並行是在物理層面上的同時工做。

同步(synchronous):在發出一個功能調用時，在沒有獲得結果以前，該調用就不返回。

異步(asynchronous)：異步的概念和同步相對。當一個異步過程調用發出後，調用者不能馬上獲得結果。實際處理這個調用的部件在完成後，經過狀態、通知和回調來通知調用者。

 阻塞：阻塞調用是指調用結果返回以前，當前線程會被掛起。函數只有在獲得結果以後纔會返回。

非阻塞：非阻塞和阻塞的概念相對應，指在不能馬上獲得結果以前，該函數不會阻塞當前線程，而會馬上返回。

要注意同步和異步 與 阻塞和非阻塞 這兩組概念之間的區別。

 

同步IO和異步IO的區別就在於：數據拷貝的時候進程是否阻塞。

 

阻塞IO和非阻塞IO的區別就在於：應用程序的調用是否當即返回。

對於上面的兩句話，你也許會感到疑問，看了下面的內容你就清楚了。

 

這兩組是能夠互相組合的。

 

同步阻塞，同步非阻塞，異步阻塞，異步非阻塞。詳細見最後一個連接。

同步阻塞I/O：在這個模型中，用戶空間的應用程序執行一個系統調用，這會致使應用程序阻塞。這意味着應用程序會一直阻塞，直到系統調用完成爲止（數據傳輸完成或發生錯誤）。調用應用程序處於一種再也不消費 CPU 而只是簡單等待響應的狀態，所以從處理的角度來看，這是很是有效的。

同步非阻塞I/O：同步阻塞 I/O 的一種效率稍低的變種是同步非阻塞 I/O。在這種模型中，設備是以非阻塞的形式打開的。這意味着 I/O 操做不會當即完成，須要應用程序調用許屢次來等待操做完成。這可能效率不高，由於在不少狀況下，當內核執行這個命令時，應用程序必需要進行忙碌等待，直到數據可用爲止，或者試圖執行其餘工做。

異步阻塞I/O：在這種模型中，配置的是非阻塞 I/O，而後使用阻塞 select 系統調用來肯定一個 I/O 描述符什麼時候有操做。使 select 調用很是有趣的是它能夠用來爲多個描述符提供通知，而不只僅爲一個描述符提供通知。對於每一個提示符來講，咱們能夠請求這個描述符能夠寫數據、有讀數據可用以及是否發生錯誤的通知。

異步非阻塞I/O：異步非阻塞 I/O 模型是一種處理與 I/O 重疊進行的模型。讀請求會當即返回，說明 read 請求已經成功發起了。在後臺完成讀操做時，應用程序而後會執行其餘處理操做。當 read 的響應到達時，就會產生一個信號或執行一個基於線程的回調函數來完成此次 I/O 處理過程。在一個進程中爲了執行多個 I/O 請求而對計算操做和 I/O 處理進行重疊處理的能力利用了處理速度與 I/O 速度之間的差別。當一個或多個 I/O 請求掛起時，CPU 能夠執行其餘任務；或者更爲常見的是，在發起其餘 I/O 的同時對已經完成的 I/O 進行操做。

 

 

想更加詳細的瞭解這方面的內容，建議閱讀下面的連接內容。本文過於簡陋 ^-^，請諒解。下面的纔是精華 ：

　　加州大學伯克利分校的學術報告，關於併發與並行的分析：http://www.eecs.berkeley.edu/Pubs/TechRpts/2008/EECS-2008-151.html

　　網絡程序設計中的併發複雜性：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_rjxb201101010.aspx

 　  同步與異步的概念：http://blog.chinaunix.net/uid-21411227-id-1826898.html

　　進程和線程的區別：http://www.cnblogs.com/lmule/archive/2010/08/18/1802774.html

　　http://blog.csdn.net/hguisu/article/details/7453390

　　https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-async/