Java中的同步與異步

進程同步用來實現程序併發執行時候的可再現性。

一．進程同步及異步的概念

1．進程同步：就是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。也就是必須一件一件事作,等前一件作完了才能作下一件事.就像早上起牀後,先洗涮,而後才能吃飯,不能在洗涮沒有完成時,就開始吃飯.按照這個定義，其實絕大多數函數都是同步調用（例如sin,isdigit等）。可是通常而言，咱們在說同步、異步的時候，特指那些須要其餘部件協做或者須要必定時間完成的任務。最多見的例子就是

sendmessage。該函數發送一個消息給某個窗口，在對方處理完消息以前，這個函數不返回。當對方處理完畢之後，該函數才把消息處理函數所返回的lresult值返回給調用者。

2．異步

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。

以casycsocket類爲例（注意，csocket從casyncsocket派生，可是其功能已經由異步轉化爲同步），當一個客戶端經過調用connect函數發出一個鏈接請求後，調用者線程馬上能夠朝下運行。當鏈接真正創建起來之後，socket底層會發送一個消息通知該對象。

這裏提到執行部件和調用者經過三種途徑返回結果：狀態、通知和回調。可使用哪種依賴於執行部件的實現，除非執行部件提供多種選擇，不然不受調用者控制。若是執行部件用狀態來通知，那麼調用者就須要每隔必定時間檢查一次，效率就很低（有些初學多線程編程的人，總喜歡用一個循環去檢查某個變量的值，這實際上是一種很嚴重的錯誤）。若是是使用通知的方式，效率則很高，由於執行部件幾乎不須要作額外的操做。至於回調函數，其實和通知沒太多區別。

進程同步的基本概念

在計算機系統中，因爲資源有限而致使了進程之間的資源競爭和共享，所以，進程的併發執行不只僅是用戶程序的執行開始時間的隨機性和提升資源利用率的結果，也是資源有限性致使資源的競爭與共享對進程的執行過程進行制約所形成的。那麼，在進程的併發執行過程當中存在哪些制約呢？

二．同步與異步傳輸：

1.異步傳輸

一般，異步傳輸是以字符爲傳輸單位，每一個字符都要附加1位起始位和1位中止位，以標記一個字符的開始和結束，並以此實現數據傳輸同步。所謂異步傳輸是指字符與字符(一個字符結束到下一個字符開始)之間的時間間隔是可變的，並不須要嚴格地限制它們的時間關係。起始位對應於二進制值0，以低電平表示，佔用1位寬度。中止位對應於二進制值1，以高電平表示，佔用1~2位寬度。一個字符佔用5~8位，具體取決於數據所採用的字符集。例如，電報碼字符爲5位、ASCII碼字符爲7位、漢字碼則爲8位。此外，還要附加1位奇偶校驗位，能夠選擇奇校驗或偶校驗方式對該字符實施簡單的差錯控制。發送端與接收端除了採用相同的數據格式(字符的位數、中止位的位數、有無校驗位及校驗方式等)外，還應當採用相同的傳輸速率。典型的速率有：9 600 b/s、19.2kb/s、56kb/s等。

異步傳輸又稱爲起止式異步通訊方式，其優勢是簡單、可靠，適用於面向字符的、低速的異步通訊場合。例如，計算機與Modem之間的通訊就是採用這種方式。它的缺點是通訊開銷大，每傳輸一個字符都要額外附加2～3位，通訊效率比較低。例如，在使用Modem上網時，廣泛感受速度很慢，除了傳輸速率低以外，與通訊開銷大、通訊效率低也密切相關。

2.同步傳輸

一般，同步傳輸是以數據塊爲傳輸單位。每一個數據塊的頭部和尾部都要附加一個特殊的字符或比特序列，標記一個數據塊的開始和結束，通常還要附加一個校驗序列(如16位或32位CRC校驗碼)，以便對數據塊進行差錯控制。所謂同步傳輸是指數據塊與數據塊之間的時間間隔是固定的，必須嚴格地規定它們的時間關係。

三．同步阻塞與異步阻塞：

同步是阻塞模式，異步是非阻塞模式。

個人理解：同步是指兩個線程的運行是相關的，其中一個線程要阻塞等待另一個線程的運行。異步的意思是兩個線程毫無相關，本身運行本身的。

同步是指：發送方發出數據後，等接收方發回響應之後才發下一個數據包的通信方式。

異步是指：發送方發出數據後，不等接收方發回響應，接着發送下個數據包的通信方式。

舉個不太恰當的例子,就像:

SendMessage(...)

TRACE0("just like send");

PostMessage(...)

TRACE0("just like WSASend using overlapped");

SendMessage是調用的時候不返回,等消息響應後才執行TRACE0,這就是同步.

PostMessage是調用後立刻返回,不用消息響應就執行TRACE0,這就是異步.

四．其它解釋：

同步和異步的區別

舉個例子：普通B/S模式（同步）AJAX技術（異步）

同步：提交請求->等待服務器處理->處理完畢返回這個期間客戶端瀏覽器不能幹任何事

異步:請求經過事件觸發->服務器處理（這是瀏覽器仍然能夠做其餘事情）->處理完畢

同步就是你叫我去吃飯，我聽到了就和你去吃飯；若是沒有聽到，你就不停的叫，直到我告訴你聽到了，才一塊兒去吃飯。

異步就是你叫我，而後本身去吃飯，我獲得消息後可能當即走，也可能等到下班纔去吃飯。

因此，要我請你吃飯就用同步的方法，要請我吃飯就用異步的方法，這樣你能夠省錢。

舉個例子打電話時同步發消息是異步

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