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大白话搞懂什么是同步/异步/阻塞/非阻塞

前言

在最近的一些面试中,跟应聘者聊了比较多关于“同步/异步,阻塞/非阻塞”相关的话题,发现大家对于这些概念的理解都比较模糊,甚至有的同学会反问“他们不就是同一个东西吗?”。所以借着这么一个机会,我想用一些尽量简单的例子,尽量简洁的语言来聊聊自己对于这些概念的看法。

正文

这篇文章想通过一个老王“候车”的案例来解释这些概念。

同步阻塞

放假了,老王回到了乡下,由于乡下的基础设施比较差,当他在车站候车的时候,只能一直在干等着,直到公交车的到站。

这时候对于公交车(被调用着者)来说,它是“同步“的。老王(调用者)被公交车(被调用者)“阻塞”在站台上。

异步阻塞

放完假了,老王回到了大城市开始上班,同样在车站候车,一样在车站干等着,但是大城市的基础设施建设得比较好,当公交车到站的时候,会有广播提示提醒乘客。

那么这时候对于公交车(被调用着者)来说,它是“异步“的,到站后会通知调用者。但是此时老王(调用者)还是被公交车(被调用者)“阻塞”在站台上。

同步非阻塞

过年了,老王放假回来了乡下,又要开始候车了,这时候他变聪明了,没有一直在车站上干等着,而是去找隔壁的小花叙叙旧。但是又害怕车到站了自己会错过,就只能隔一段时间过来看看车到了没。

那么这时候对于公交车(被调用着者)来说,它是“同步“的。但是此时老王(调用者)可以在候车的时候去干其他的的事情,所以他是“非阻塞”的。

异步非阻塞

改革春风吹满地,新农村建设正在火热进行中,此时的乡下,公交车里面也安装了车辆到站的提醒广播。现在老王在候车的时候,可以安心的跟小花叙旧了,当听到自己需要乘坐的车辆到站广播时,才过去车站上车。

这时候对于公交车(被调用着者)来说,它是“异步“的,到站后会广播提醒,此时老王(调用者)可以在候车的时候去干其他的的事情,所以他是“非阻塞”的

概念总结

从上面的示例中,我们可以明白一件事情,同步异步,阻塞非阻塞他们针对的对象是不一样的。对于调用者来说是阻塞跟非阻塞,被调用者是同步跟异步。

同步:A调用B,此时只有等B有结果了才返回。
异步: A调用B,B立即返回,无须等待。当B处理完之后会通过通知或者回调函数的方式来告诉A结果。
阻塞:A调用B,A会被被挂起,一直在等待B的结果,什么事都不能干。
非阻塞:A调用B,自己用被挂起等待B的结果,可以去干其他的事情。

Java中相关概念

在Java中的IO模型有三种,分别是BIO(同步阻塞IO),NIO(同步非阻塞IO),AIO(异步非阻塞IO)。这时候我们会发现,异步阻塞的模型是不存在的。

NIO跟AIO的出现解决了很多在BIO使用过程遇到的难题,所以我们在选择使用何种IO的时候需要根据业务场景来做决定,没必要一味追求NIO跟AIO,不仅加大了编码的难度也提高的出错的概率,技术的出现是为了更好的解决问题。

结语

这篇文章主要是想通过大家熟悉的场景来描述这些概念的含义以及区别,如果想更深入的去钻研的话,大家可以去查阅Linux IO模型相关资料,Java的IO API也是基于这些基础模型来封装的。


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