異步和非阻塞

今天看了篇知乎讨論，将異步和非阻塞講的透徹；在這裡整理出來；

同步異步

同步和異步關注的是消息通信機制

同步，就是在發出一個調用時，在沒有得到結果之前，該調用就不傳回。但是一旦調用傳回，就得到傳回值了。

換句話說，就是由調用者主動等待這個調用的結果。

異步則相反，調用在發出之後，這個調用就直接傳回了，是以沒有傳回結果。換句話說，當一個異步過程調用發出後，調用者不會立刻得到結果。而是在調用發出後，被調用者通過狀态、通知來通知調用者，或通過回調函數處理這個調用。

阻塞和非阻塞關注的是程式在等待調用結果（消息，傳回值）時的狀态.

阻塞調用是指調用結果傳回之前，目前線程會被挂起。調用線程隻有在得到結果之後才會傳回。

非阻塞調用指在不能立刻得到結果之前，該調用不會阻塞目前線程。當然，這就不知道調用是否完成，一般通過輪詢定期來探查調用是否完成；

在處理IO的時候，阻塞和非阻塞都是同步；如：IO多路複用（select/poll/epoll);

隻有使用了特殊API，才是異步IO，如：linux的AIO、Windows的IOCP .NET的beginInvoke/EndInvoke;

你打電話問書店老闆有沒有《分布式系統》這本書，如果是同步通信機制，書店老闆會說，你稍等，”我查一下"，然後開始查啊查，等查好了（可能是5秒，也可能是一天）告訴你結果（傳回結果）。

而異步通信機制，書店老闆直接告訴你我查一下啊，查好了打電話給你，然後直接挂電話了（不傳回結果）。然後查好了，他會主動打電話給你。在這裡老闆通過“回電”這種方式來回調。

你打電話問書店老闆有沒有《分布式系統》這本書，你如果是阻塞式調用，你會一直把自己“挂起”，直到得到這本書有沒有的結果，如果是非阻塞式調用，你不管老闆有沒有告訴你，你自己先一邊去玩了，當然你也要偶爾過幾分鐘check一下老闆有沒有傳回結果。

在這裡阻塞與非阻塞與是否同步異步無關。跟老闆通過什麼方式回答你結果無關。

另一個有趣的例子：

老張愛喝茶，廢話不說，煮開水。

出場人物：老張，水壺兩把（普通水壺，簡稱水壺；會響的水壺，簡稱響水壺）。

1 老張把水壺放到火上，立等水開。（同步阻塞）

老張覺得自己有點傻

2 老張把水壺放到火上，去客廳看電視，時不時去廚房看看水開沒有。（同步非阻塞）

老張還是覺得自己有點傻，于是變高端了，買了把會響笛的那種水壺。水開之後，能大聲發出嘀~~~~的噪音。

3 老張把響水壺放到火上，立等水開。（異步阻塞）

老張覺得這樣傻等意義不大

4 老張把響水壺放到火上，去客廳看電視，水壺響之前不再去看它了，響了再去拿壺。（異步非阻塞）

老張覺得自己聰明了。

所謂同步異步，隻是對于水壺而言。

普通水壺，同步；響水壺，異步。

雖然都能幹活，但響水壺可以在自己完工之後，提示老張水開了。這是普通水壺所不能及的。

同步隻能讓調用者去輪詢自己（情況2中），造成老張效率的低下。

所謂阻塞非阻塞，僅僅對于老張而言。

立等的老張，阻塞；看電視的老張，非阻塞。

情況1和情況3中老張就是阻塞的，媳婦喊他都不知道。雖然3中響水壺是異步的，可對于立等的老張沒有太大的意義。是以一般異步是配合非阻塞使用的，這樣才能發揮異步的效用。

整理自：http://www.zhihu.com/question/19732473