看完就明白什么是同步/异步阻塞/非阻塞

Posted 2021-01-11 muxuanchan

　　相信干IT的或多或少都听说过同步、异步、阻塞、非阻塞这四个词，它们也可以分成两对，也就是同步、异步一对，阻塞、非阻塞一对，这个看词义就很好理解。关键问题在于同步和阻塞、异步和非阻塞之间的区别，很多人对这两组概念有点分不清，感觉意思差不多，其实它们描述的是两个不同的问题，我们用一个具体的场景来描述一下这四个词，用真实的生活场景感受一下它们的不同。

　　我们应该都有过去银行柜台办理业务的经历，当人很多的时候往往要排队等待，那么这时候就可能出现这四种情况：

　　在柜台前排队一直等在那里办理业务（同步），在等到办理业务前不做任何其他事情（阻塞）；

　　在柜台前排队一直等在那里办理业务（同步），在等到办理业务前做其他事情，比如玩手机，玩手机的时候需要不时地去看是否已经排队排到了（非阻塞）；

　　去取号机上拿个号，当轮到办理业务的时候会叫号，不用一直等在那里（异步），在叫号办理业务前不做任何其他事情（阻塞）；

　　去取号机上拿个号，当轮到办理业务的时候会叫号，不用一直等在那里（异步），在叫号办理业务前做其他事情，比如玩手机，玩手机的时候不用关心是否排队排到了，因为会叫号通知我（非阻塞）；　　

　　通过去银行柜台办理业务的场景我们可以发现同步/异步、阻塞/非阻塞之间关注的点不一样，同步/异步关注的是消息如何通知，在上面那个场景里就是两种不同的通知方式：同步通知方式是由排队人一直等消息，异步通知方式是由叫号机发送消息来通知，排队人无需关注消息，这是同步/异步之间的主要区别。阻塞/非阻塞关注的是等待消息通知时的状态，阻塞的时候排队人的状态不变一直等着，非阻塞的时候可以变成其他非等待状态，如看手机，出去抽烟等。需要特别说明一下的是同步非阻塞这种状态，可以发现在做其他事情的时候需要不停的检查等待结果，所以这里存在一个任务切换引起的资源消耗问题。

　　现在我们来总结一下同步/异步、阻塞/非阻塞之间的区别：同步和异步仅仅是关注的消息如何通知的机制，而阻塞与非阻塞关注的是等待消息通知时的状态。也就是说，同步的情况下，是由处理消息者自己去等待消息是否被触发，而异步的情况下是由触发机制来通知处理消息者。

　　相信看完上文你已经基本搞清楚同步/异步、阻塞/非阻塞的概念了，接下来我们通过一个生活实例来巩固复习一下，看看自己是否真的已经掌握。

　　平时大家都会上网下载一些东西，这里就假设我要下载一个视频，我们用这个场景再来复习一下同步/异步、阻塞/非阻塞的概念：

　　我通过看下载精度条等待下载完成的结果（同步），期间不做其他事情（阻塞）

　　我通过看下载精度条等待下载完成的结果（同步），期间去聊QQ，在聊QQ的时候不停地去看下载是否完成（非阻塞）

　　通过下载完成的提示音通知得到下载完成的结果（异步），期间不做其他事情（阻塞）

　　通过下载完成的提示音通知得到下载完成的结果（异步），期间去聊QQ，在聊QQ的时候不需要去看下载是否完成，因为下载完了提示音会通知我（非阻塞）

　　最后，需要注意理解的是“消息通知机制”和“等待消息通知时的状态”这两个概念，这是理解同步/异步、阻塞/非阻塞四个概念的关键所在。还有我们在讨论这四个概念的时候一定要放在同一个层级，比如操作系统级别，框架级别，业务代码级别等，因为一个事件在不同层级所属的性质不一定一样，只有在同一个层级，才能去讨论它的性质是同步/异步还是阻塞/非阻塞。