阻塞&&非阻塞和同步&&异步理解

阻塞IO与非阻塞IO

• 阻塞IO
  
  • 概念 阻塞IO执行的系统调用可能因为无法立即完成而被服务器挂起，直到等待的事件发生为止。
  • 示例 当客户端发送建立连接请求给服务器端的时候 调用connect 发送sync 请求给服务器并等待服务器响应。 当客户端迟迟没收到服务器端的ack 报文的时候，客户端的connect 系统调用被服务器挂起， 直到客户端收到ack 报文并唤醒connect 调用或者等待超时返回。
  • 包括 accept recv send connect
• 非阻塞IO
  
  • 概念非阻塞IO 执行的系统调用总是立即返回， 不管事件是否发生， 通过返回值确定事件是否发生，根据error 信息确认事件的状态。非阻塞需要程序不断的去轮询查看数据是否到达。
  • ERROR说明
    
    • EAGAIN 事件未发生
    • EWOULDBLOCK 事件未发生
    • EINPROGRESS connect未完成

阻塞IO 与非阻塞IO 是应用程序在调用系统调用时所处的一种状态。

同步与异步

• 同步 在IO 数据到达时 需要用户代码自行将数据从内核缓冲区读入到用户缓冲区，或将数据从用户缓冲区写到内核缓冲区。不会通知应用程序

• 异步 在数据到达时，将数据拷贝到用户缓冲区并通知应用程序。在IO 数据到达时 由内核将数据从内核缓冲区读到用户缓冲区或将数据从用户缓冲区写入内核缓冲区并通知用户程序数据就绪。应用程序从用户缓冲区读。

同步向应用程序通知IO 就绪事件（需要应用程序自己去读取数据从内核中）。异步向应用程序通知IO完成事件。（数据已经由内核从内核缓冲区拷贝到用户缓冲区)

示例 老张爱喝茶，废话不说，煮开水。
出场人物：老张，水壶两把（普通水壶，简称水壶；会响的水壶，简称响水壶）。
1 老张把水壶放到火上，立等水开。（同步阻塞）
老张觉得自己有点傻
2 老张把水壶放到火上，去客厅看电视，时不时去厨房看看水开没有。（同步非阻塞）
老张还是觉得自己有点傻，于是变高端了，买了把会响笛的那种水壶。水开之后，能大声发出嘀~~~~的噪音。
3 老张把响水壶放到火上，立等水开。（异步阻塞）
老张觉得这样傻等意义不大
4 老张把响水壶放到火上，去客厅看电视，水壶响之前不再去看它了，响了再去拿壶。（异步非阻塞）
老张觉得自己聪明了。所谓同步异步，只是对于水壶而言。普通水壶，同步；响水壶，异步。虽然都能干活，但响水壶可以在自己完工之后，提示老张水开了。这是普通水壶所不能及的。同步只能让调用者去轮询自己（情况2中），造成老张效率的低下。所谓阻塞非阻塞，仅仅对于老张而言。立等的老张，阻塞；看电视的老张，非阻塞。情况1和情况3中老张就是阻塞的，媳妇喊他都不知道。虽然3中响水壶是异步的，可对于立等的老张没有太大的意义。所以一般异步是配合非阻塞使用的，这样才能发挥异步的效用。——来源网络，作者不明。