Java中的异步和非阻塞操作有什么区别?

目录

1. 同步和异步的区别

2. 阻塞和非阻塞的区别

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1. 同步和异步的区别

同步：同步是指任务按顺序执行，执行完一个任务后在执行下一个任务，不能同时执行。

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class SynchronousExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (FileInputStream fis = new FileInputStream("test.txt")) {
            System.out.println("开始读取文件...");
            int data;
            while ((data = fis.read()) != -1) { // 同步阻塞读取
                System.out.print((char) data);
            }
            System.out.println("\n文件读取完成！");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

异步：任务可以同时进行，不需要等待前一个任务执行完成。

public static void main(String[] args) {
        System.out.println("主线程开始执行...");
        // 创建异步任务
        CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(()->{
            System.out.println("执行异步任务...");
            try {
                Thread.sleep(1000);
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
            return "发送成功！";
        });
        System.out.println("主线程执行其他任务");
        //获取异步任务的结果
        try{
            String result = future.get();
            System.out.println("异步任务执行结果："+result);
        } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

在Java中，同步可以像普通的函数的调用，而异步可能需要使用Future或者CompletableFuture来处理。

2. 阻塞和非阻塞的区别

阻塞：阻塞是指调用一个操作时，当前线程会被挂起，直到操作完成。

public class BlockingExample {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);
        System.out.println("服务器启动，等待客户端连接...");

        Socket socket = serverSocket.accept(); // 阻塞直到客户端连接
        System.out.println("客户端已连接！");

        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
        String message = reader.readLine(); // 阻塞直到读取到数据
        System.out.println("收到客户端消息: " + message);

        socket.close();
        serverSocket.close();
    }
}

非阻塞：调用后立即返回，线程可以继续做其他事情。

public static void main(String[] args) throws Exception {
        ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
        serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(8080));
        serverSocketChannel.configureBlocking(false); // 设置为非阻塞模式
        System.out.println("服务器启动，等待客户端连接...");

        while (true) {
            SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept(); // 非阻塞，立即返回
            if (socketChannel != null) {
                System.out.println("客户端已连接！");

                ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
                socketChannel.read(buffer); // 非阻塞读取
                buffer.flip();
                String message = StandardCharsets.UTF_8.decode(buffer).toString();
                System.out.println("收到客户端消息: " + message);

                socketChannel.close();
                break;
            } else {
                System.out.println("等待客户端连接中...");
                Thread.sleep(1000); // 模拟其他任务
            }
        }

        serverSocketChannel.close();
    }

异步和非阻塞的区别：异步更侧重于任务的处理方式（回调机制），而非阻塞更侧重于线程的状态（是否被挂起）