【面试】详解同步/异步/阻塞/非阻塞/IO含义与案例

本文详解同步、异步、阻塞、非阻塞，以及IO与这四者的关联，毕竟我当初刚认识这几个名词的时候也是一脸懵。

??1.同步阻塞、同步非阻塞、异步阻塞、异步非阻塞

1.同步

• 同步就是多个事物不能同时工作，只能依次排队进行

2.异步

• 多个事物可以同时工作，不用依次进行

3.阻塞

• 线程需要停止等待

4.非阻塞

• 线程可以运行工作

5.四者关联

同步/异步，关注的是能不能同时工作

阻塞/非阻塞，关注的是能不能动

• 同步阻塞：不能同时工作，也不能动。比如只有一条小道，一次只能过一辆车，可悲的是都堵上了。
• 同步非阻塞，不能同时开工，但可以动。比如只有一条小道，一次只能过一辆车，幸运的是可以正常通行。
• 异步阻塞，可以同时开工，但不可以动。有多条路，每条路都可以跑车，可气的是全都堵上了。
• 异步非阻塞，可以工时开工，也可以动。有多条路，每条路都可以跑车，很爽的是全都可以正常通行。

回到程序中对应线程就是

• 同步阻塞，相当于一个线程在等待。
• 同步非阻塞，相当于一个线程在正常运行。
• 异步阻塞，相当于多个线程都在等待。
• 异步非阻塞，相当于多个线程都在正常运行。

??2.IO与上述四者的关联

1.IO、阻塞IO、非阻塞IO

• IO: 指的就是读入/写出数据的过程，和等待读入/写出数据的过程。一旦拿到数据后就变成了数据操作了，就不是IO了
  • 阻塞IO：用户线程被阻塞在等待数据上或拷贝数据上
  • 非阻塞IO：用户线程没有因为IO的事情出现阻塞

2.同步IO、同步阻塞IO

在IO中，同步与非阻塞是互斥的，即不存在同步非阻塞IO，而同步非阻塞即存在的，但那不叫IO，叫操作数据

• 同步IO：必须拿到IO的数据，才可以继续执行。对应代码中读取文件然后操作

• 非阻塞IO：发起IO请求后，代码就可以往下执行。即一定不是同步。

所以，同步IO一定是阻塞IO，同步IO等于同步阻塞IO。且不存在同步非阻塞IO

3.异步IO、异步阻塞IO、异步非阻塞IO

• 异步IO：异步IO是指发起IO请求后，不用拿到IO的数据就可以继续执行
  • 异步阻塞IO：发起IO请求后，在拷贝数据这个过程中，线程发生了阻塞。
  • 异步非阻塞IO：发起IO请求后，收到通知，数据处理好了，且这个过程没发生阻塞。