詳解同步、非同步、阻塞和非阻塞的不同之處

這篇文章主要介紹了java 中同步、異步、阻塞和非阻塞區別詳解的相關資料,需要的朋友可以參考下

java 中同步、異步、阻塞和非阻塞區別詳解

簡單點說:

阻塞就是乾不完不準回來，一直處於等待中，直到事情處理完成才回傳；

非阻塞就是你先乾，我先看看有其他事沒有，一發現事情被卡住，馬上報告領導。

我們拿最常用的send和recv兩個函數來說吧...

例如你呼叫send函數發送一定的Byte,在系統內部send做的工作其實只是把資料傳輸(Copy)到TCP/IP協定棧的輸出緩衝區,它執行成功並不代表資料已經成功的發送出去了,如果TCP/IP協定棧沒有足夠的可用緩衝區來保存你Copy過來的資料的話...這時候就體現出阻塞和非阻塞的不同之處了:對於阻塞模式的socket send函數將不返回直到系統緩衝區有足夠的空間把你要發送的數據Copy過去以後才返回,而對於非阻塞的socket來說send會立即返回WSAEWOULDDBLOCK告訴調用者說:"發送操作被阻塞了!!!你想辦法處理吧..."

對於recv函數,同樣道理,該函數的內部工作機制其實是在等待TCP/IP協定棧的接收緩衝區通知它說:嗨,你的資料來了.對於阻塞模式的socket來說如果TCP/IP協定棧的接收緩衝區沒有通知一個結果給它它就一直不返回:耗費著系統資源....對於非阻塞模式的socket該函數會馬上返回,然後告訴你:WSAEWOULDDBLOCK---"現在沒有數據,回頭在來看看"

擴充：

在進行網路程式設計時，我們常常見到同步、非同步、阻塞和非阻塞四種呼叫方式。這些方式彼此概念並不好理解。下面是我對這些術語的理解。

1、同步

所謂同步，就是在發出功能呼叫時，在沒有得到結果之前，呼叫就不會回傳。依照這個定義，其實絕大多數函數都是同步呼叫（例如sin, isdigit等）。但一般而言，我們在說同步、非同步的時候，特別指那些需要其他部件協作或需要一定時間完成的任務。最常見的例子就是SendMessage。該函數發送一個訊息給某個窗口，在對方處理完訊息之前，這個函數不回傳。當對方處理完畢以後，函數才會把訊息處理函數所傳回的LRESULT值回傳給呼叫者。

2、非同步

非同步的概念和同步相對。當一個非同步過程呼叫發出後，呼叫者不能立刻得到結果。實際處理這個呼叫的部件在完成後，透過狀態、通知和回呼來通知呼叫者。以 CAsycSocket類別為例（注意，CSocket從CAsyncSocket派生，但是起功能已經由非同步轉換為同步），當一個客戶端透過呼叫 Connect函數發出連接請求後，呼叫者執行緒立刻可以向下運行。當連線真正建立起來以後，socket底 層會發送一個訊息通知該物件。這裡提到執行部件和呼叫者透過三種途徑傳回結果：狀態、通知和回呼。可以使用哪一種依賴執行部件的實現，除非執行部件提供 多種選擇，否則不受呼叫者控制。如果執行部件用狀態來通知，那麼呼叫者就需要每隔一定時間檢查一次，效率就很低（有些初學多執行緒程式設計的人，總是喜歡用一個循環去檢查某個變數的值，這其實是一種很嚴重的錯誤）。如果是使用通知的方式，效率則很高，因為執行部件幾乎不需要做額外的操作。至於回呼函數，其實和通知 沒太多差別。

3、阻塞

阻塞呼叫是指在呼叫結果回傳之前，目前執行緒會被掛起。函數只有在得到結果之後才會回傳。有人也許會把阻塞呼叫和同步呼叫等同起來，其實它們是不同的。對於同步呼叫來說，很多時候當前執行緒還是啟動的，只是從邏輯上當前函數沒有回傳而已。例如，我們在CSocket中呼叫Receive函數，如果緩衝區中沒有數據，這個函數就會一直等待，直到有數據才回傳。而此時，當前線程還會繼續處理各種各樣的訊息。如果主視窗和調用函數在同一個執行緒中，除非你在特殊的介面操作函數中調用，其實主介面還是應該可以刷新。 socket接收資料的另外一個函式recv則是一個阻塞呼叫的例子。當socket工作在阻塞模式的時候， 如果沒有資料的情況下呼叫函數，則當前執行緒就會被掛起，直到有資料為止。

4、非阻塞

非阻塞和阻塞的概念相對應，指在無法立刻得到結果之前，函數不會阻塞當前線程，而會立刻返回。

物件的阻塞模式和阻塞函數呼叫

物件是否處於阻塞模式和函數是不是阻塞呼叫有很強的相關性，但是並不是一一對應的。阻塞物件上可以有非阻塞的呼叫方式，我們可以透過一定的API去輪詢狀態，在適當的時候呼叫阻塞函數，就可以避免阻塞。而對於非阻塞對象，呼叫特殊的函數也可以進入阻塞呼叫。函數select就是這樣的例子。

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