【IO基础知识】同步、异步、阻塞、非阻塞分析

同步、异步、阻塞、非阻塞

基础概念

上面的四个关键字为与IO操作相关的两组概念。下面分别进行说明：

同步/异步的概念指消息的通知机制，是从发送端而言的

同步：

一个任务的完成情况可以直接得到。该任务的操作过程中不可以执行其他任务。

异步：

一个任务的完成情况不可以直接得到，需要后续等待操作系统通知。该任务的操作过程中可以执行其他任务。

阻塞/非阻塞的概念指消息的调用方式，是从接收端而言的。

阻塞：

调用结果返回之前，当前线程会被挂起，一直处于等待消息通知，不能执行其他操作。

非阻塞：

调用结果返回之前，该函数不会阻塞当前线程，而会立刻返回，但想要得到这些结果需要不停地进行询问。
非阻塞的方式可以明显的提高CPU的利用率，但也带来了系统的线程切换增加。需要权衡增加的CPU执行时间与系统的切换成本。

同步与异步的底层区别

同步通信的底层实现方式是轮询；
异步通信底层的实现方式是中断。
下面举例说明：
一个计算机系统中，CPU与外部设备的通信分为同步异步两种，CPU的外设种类很多，串口、鼠标、键盘一类的慢速设备，与CPU的运行速度