同步與異步&阻塞與非阻塞

• 同步與異步&阻塞與非阻塞
• 五大I/O模型詳解
• java I/O模型簡述

一直爲同步異步，阻塞非阻塞概念所困擾，特定總結了下

1、同步與異步的區別

一、概念介紹

• 同步：所謂同步是一個服務的完成須要依賴其餘服務時，只有等待被依賴的服務完成後，依賴的服務才能算完成，這是一種可靠的服務序列。要麼成功都成功，失敗都失敗，服務的狀態能夠保持一致。

• 異步：所謂異步是一個服務的完成須要依賴其餘服務時，只通知其餘依賴服務開始執行，而不須要等待被依賴的服務完成，此時該服務就算完成了。至於被依賴的服務最終是否真正完成，沒法肯定，因此它是不可靠的服務序列。

二、消息通知

• 同步：當一個同步調用發出後，調用者要一直等待返回消息（或者調用結果）通知後，才能進行後續的執行；

• 異步：當一個異步過程調用發出後，調用者不能馬上獲得返回消息（結果）。實際處理這個調用的部件在完成後，經過消息回調來通知調用者是否調用成功。

PS：調用者獲取依賴服務異步回調結果通常有兩種方式:
一種是主動去輪訓查詢異步回調的結果，
一種調用依賴服務時傳入一個callback方法或者回調地址，依賴服務完成以後去調用callback通知調用者。
通常狀況，這兩種方式都要支持纔是一種良好的異步回調設計方法。

三、場景比喻

小明去買奶茶，可能會有兩種方式

• 小明點單交錢，而後等着取奶茶；
• 小明點單交錢，而後奶茶妹給了小明一個小票，等小明的奶茶作好了，再告訴小明來取；

第一種方式就是同步，就等着奶茶妹作好奶茶，奶茶作好以後，小明拿到奶茶纔算完成整個任務

第二種方式就是異步，奶茶妹給了小明一個小票，小明就算完成了。至於最後奶茶作好沒有，反正奶茶妹會告訴小明的，那是後面的事情了。

四、總結

同步與異步着重點在消息通知的方式，也就是調用結果通知的方式。結合場景就是，拿到奶茶的方式。

2、阻塞與非阻塞的區別

一、概念介紹

• 阻塞：阻塞調用是指調用結果返回以前，當前線程會被掛起，一直處於等待消息通知，不可以執行其餘業務。函數只有在獲得結果以後纔會返回。

阻塞調用和同步調用不一樣的。
對於同步調用來講，不少時候當前線程可能仍是激活的，只是從邏輯上當前函數沒有返回而已，此時，這個線程可能也會處理其餘的消息。

還有一點，在這裏先擴展下：
1.若是這個線程在等待當前函數返回時，仍在執行其餘消息處理，那這種狀況就叫作同步非阻塞；
2.若是這個線程在等待當前函數返回時，沒有執行其餘消息處理，而是處於掛起等待狀態，那這種狀況就叫作同步阻塞；

因此同步的實現方式會有兩種：同步阻塞、同步非阻塞；同理，異步也會有兩種實現：異步阻塞、異步非阻塞；
對於阻塞調用來講，則當前線程就會被掛起等待當前函數返回；

• 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。

雖然表面上看非阻塞的方式能夠明顯的提升CPU的利用率，可是也帶了另一種後果就是系統的線程切換增長。
增長的CPU執行時間能不能補償系統的切換成本須要好好評估。

二、場景比喻

仍是小明去買奶茶，可能會有兩種方式

• 2.一、小明點單交錢，而後等着取奶茶；

一、小明在等着取奶茶的時候呢，啥都不幹，就等着；
小明等奶茶的行爲就叫作阻塞，小明在等奶茶的時候，阻塞了！而這種方式又叫作同步阻塞。

二、小明在等着取奶茶的時候呢，翻出手機，一會翻翻微信朋友圈，一會瞅瞅奶茶妹有沒有作好奶茶；
小明這種行爲就叫作非阻塞，由於沒有阻塞在等奶茶這件事情上。而這種方式又叫作同步非阻塞。

• 2.二、小明點單交錢，而後奶茶妹給了小明一個小票，等小明的奶茶作好了，再告訴小明來取；

一、奶茶妹給了小明一個小票，而後小明仍是傻等着；
小明這種拿到票還傻等着的行爲，就叫阻塞。而這種行爲，又叫作異步阻塞！這種最傻了。

二、奶茶妹給了小明一個小票，而後小明翻出手機一直刷朋友圈，
過了一下子奶茶妹說小明你的奶茶好了，過來拿，小明才放下手機去拿奶茶。
這種方式就叫作非阻塞，又叫着異步非阻塞！

三、總結

阻塞與非阻塞的着重點在於當前線程等待消息返回的行爲。換成場景就是，小明等奶茶的行爲。

3、大總結

• 一、同步阻塞：小明啥都不幹等奶茶。
• 二、同步非阻塞：小明一邊玩手機一邊等奶茶。
• 三、異步阻塞：小明拿着小票啥都不幹等着奶茶妹告訴他奶茶好了
• 四、異步非阻塞：小明拿着小票玩着手機等着奶茶妹告訴他奶茶好了