异步和多线程

Posted 2021-02-13 laoer

异步调用并不是要减少线程的开销, 它的主要目的是让调用方法的主线程不需要同步等待在这个函数调用上, 从而可以让主线程继续执行它下面的代码.与此同时, 系统会通过从ThreadPool中取一个线程来执行,帮助我们将我们要写/读的数据发送到网卡.由于不需要我们等待, 我们等于同时做了两件事情. 这个效果跟自己另外启动一个线程来执行等待方式的写操作是一样的.但是, 异步线程可以利用操作系统/.Net的线程池, 系统可以根据吞吐量动态的管理线程池的大小.

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异步与多线程,从辩证关系上来看,异步和多线程并不时一个同等关系,异步是目的,多线程只是我们实现异步的一个手段.什么是异步:异步是当一个调用请求发送给被调用者,而调用者不用等待其结果的返回.实现异步可以采用多线程技术或则交给另外的进程来处理
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线程池的实现方法与线程是不一样的.初始化时在线程池里的线程为0.当进程需要一个线程时,创建一个线程,由此线程执行用户的方法.需要注意的是,此线程执行完后并不立即销毁,而是挂起等待,如果有其他方法需要执行,回唤醒进行处理.只有当它等到40秒(没有官方记录,有可能是其它数字)还没有任务执行时才唤醒自己,并销毁自己,释放资源.当然,如果线程池中的线程不够处理任务时,会再次创建一个新线程进行执行.

异步有的时候用普通的线程，有的时候用系统的异步调用功能。有一些IO操作也是异步的，但是未必需要一个线程来运行。例如：硬件是有DMA功能的，在调用DMA传输数据的时候，CPU是不需要执行处理的，只需要发起传输和等待传输结束即可。具体到.net平台，比如Socket的BeginSend，如果是运行在Windows    2000以后的平台，在底层就会调用异步的完成端口来发送。

.Net中的异步执行其实使用的是异步委托。异步委托将要执行的方法提交到.net的线程池，由线程池中的线程来执行异步方法。

异步执行也得执行，不在当前线程执行，当然得去另外一个线程执行。异步通常用系统线程池的线程，通常情况下性能好些。（因为可以多次利用，申请时不需要重新申请一个线程，只需要从池里取就行了。）异步是一种效果，多线程是一种具体技术。可以说，用“多线程”实现“异步”。

异步和多线程是两个不同的概念，不能这样比较.异步请求一般用在IO等耗时操作上，他的好处是函数调用立即返回，相应的工作线程立即返还给系统以供重用。由于系统的线程资源是非常宝贵的，通常有一定的数目限制，如.net默认是25。若使用异步方式，用这些固定数目的线程在固定的时间内就可以服务更多的请求，而如果用同步方式，那么每个请求都自始至终占用这一个线程，服务器可以同时服务的请求数就少了。当异步操作执行完成后，系统会从可用线程中选取一个执行回调程序，这时的这个线程可能是刚开始发出请求的那个线程，也可能是其他的线程，因为系统选取线程是随机的事情，所以不能说绝对不是刚开始的那个线程。多线程是用来并发的执行多个任务。程序有工作线程处理，工作线程有限，接收到请求后交给线程池中的线程处理，然后 worker线程就可以处理其他请求了