什么是异步或同步阻止？

Posted 2021-04-14

在学习操作系统时，我正在考虑异步/同步/阻塞/非阻塞。我阅读了很多文章但是，这些只关注非阻塞或异步如何处理简单的图片。但是我想知道在更大的图片中包括CPU，内存，操作系统，I / O设备等的阻塞是什么。

所以，这张照片是我的猜测。

我认为阻塞意味着我的应用程序代码不会被CPU从1处理到5次。我是对的吗？我对阻塞的理解是对的吗？

答案

答案并不简单，你可能要看看javascript event loop。因为您正在使用异步，等待它并不意味着您的应用程序被阻止，它们用于避免编写复杂的callback hell或promise链。当您使用异步并等待时，javascript会根据需要将这些执行添加到事件循环中，以避免执行可能需要在下一个执行之前完成一次执行。

但与此同时它将执行其他执行，这些执行彼此无关并等待一个完成（可能在HTTP响应进入时呈现网页）。

所以从大图来看，你的应用只会使用一个CPU线程。所有其他非阻塞魔法都是由于事件循环的实现而发生的，这会使您的应用程序无阻塞，但不是异步（无论javascript进程始终是一个同步进程）。

如果你需要在nodejs或javascript上进行真正的异步执行。子进程和Web工作者可以帮助您实现这一目标。

另一答案

了解这一点的最佳方法是查看具有同步和异步I / O系统服务的操作系统。 Windows的底层和（最好的例子）VMS就是这样的操作系统。

在VMS操作系统中，SYS $ QIO和SYS $ QIOW执行I / O操作。两个系统服务具有相同的参数。其中一个参数（可选）是I / O操作完成时调用的例程的地址（称为AST），另一个（选项）是传递给该例程的参数。

如果您的应用程序调用SYS $ QIO，那么该函数会在I / O操作排队后立即返回，并且应用程序可以继续进行其他处理。应用程序必须依赖回调例程来了解I / O何时完成。

如果您的应用程序调用SYS $ QIOW，该函数将等待（挂起进程），直到I / O操作完成。

当在SYS $ QIO下可以使用这种非阻塞I / O时，您的应用程序可以设置异步操作的循环。假设您的应用程序想要处理任意数量的网络连接，其中数据可以随时进入。对于每个连接，您调用SYS $ QIO以从连接中读取。您的进程不会等待，因此它可以为任意数量的连接执行此操作。当数据进入时，AST函数被调用，你再调用SYS $ QIO（给出与AST相同的函数）来进行下一次读取。

使用此方法，单个程序可以处理数百个（如系统参数所允许的）网络连接。

另一答案

您的应用程序将停止同步请求（无论它在做什么）并等待请求完成。

专业版：在您应用的下一行，您可以信赖此同步请求已执行的任何操作

CONTRA：您的应用程序只是坐着等待。它被封锁了。

您的应用程序不会停止异步请求（无论它在做什么）。

专业：应用程序将继续工作。它没有被阻止

CONTRA：如果您需要知道请求何时完成以及结果是什么，您需要特别注意获得结果（使用回调或事件或承诺或您的技术框架中使用的任何技术）