编程涉及到的同步、异步、阻塞和非阻塞对比简介

开发 后端 开发工具
对象是否处于阻塞模式和函数是不是阻塞调用有很强的相关性,但是并不是一一对应的。阻塞对象上可以有非阻塞的调用方式,我们可以通过一定的API去轮询状态,在适当的时候调用阻塞函数,就可以避免阻塞。

简单点说:

阻塞就是干不完不准回来,一直处于等待中,直到事情处理完成才返回;

编程涉及到的同步、异步、阻塞和非阻塞对比简介

非阻塞就是你先干,我先看看有其他事没有,一发现事情被卡住,马上报告领导。

我们拿最常用的send和recv两个函数来说吧...

比如你调用send函数发送一定的Byte,在系统内部send做的工作其实只是把数据传输(Copy)到TCP/IP协议栈的 输出缓冲区,它执行成功并不代表数据已经成功的发送出去了,如果TCP/IP协议栈没有足够的可用缓冲区来保存你Copy过来的数据的话...这时候就体 现出阻塞和非阻塞的不同之处了:对于阻塞模式的socket send函数将不返回直到系统缓冲区有足够的空间把你要发送的数据Copy过去以后才返回,而对于非阻塞的socket来说send会立即返回 WSAEWOULDDBLOCK告诉调用者说:"发送操作被阻塞了!!!你想办法处理吧..."

对于recv函数,同样道理,该函数 的内部工作机制其实是在等待TCP/IP协议栈的接收缓冲区通知它说:嗨,你的数据来了.对于阻塞模式的socket来说如果TCP/IP协议栈的接收缓 冲区没有通知一个结果给它它就一直不返回:耗费着系统资源....对于非阻塞模式的socket该函数会马上返回,然后告诉 你:WSAEWOULDDBLOCK---"现在没有数据,回头在来看看"

扩展:

在进行网络编程时,我们常常见到同步、异步、阻塞和非阻塞四种调用方式。这些方式彼此概念并不好理解。下面是我对这些术语的理解。

1、同步

所 谓同步,就是在发出一个功能调用时,在没有得到结果之前,该调用就不返回。按照这个定义,其实绝大多数函数都是同步调用(例如sin, isdigit等)。但是一般而言,我们在说同步、异步的时候,特指那些需要其他部件协作或者需要一定时间完成的任务。最常见的例子就是 SendMessage。该函数发送一个消息给某个窗口,在对方处理完消息之前,这个函数不返回。当对方处理完毕以后,该函数才把消息处理函数所返回的 LRESULT值返回给调用者。

2、异步

异步的概念和同步相对。当一个异步过程调用发出后,调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的部件在完成后,通过状态、通知和回调来通知调用者。以 CAsycSocket类为例(注意,CSocket从CAsyncSocket派 生,但是起功能已经由异步转化为同步),当一个客户端通过调用 Connect函数发出一个连接请求后,调用者线程立刻可以向下运行。当连接真正建立起来以后,socket底 层会发送一个消息通知该对象。这里提到执行部件和调用者通过三种途径返回结果:状态、通知和回调。可以使用哪一种依赖于执行部件的实现,除非执行部件提供 多种选择,否则不受调用者控制。如果执行部件用状态来通知,那么调用者就需要每隔一定时间检查一次,效率就很低(有些初学多线程编程的人,总喜欢用一个循 环去检查某个变量的值,这其实是一种很严重的错误)。如果是使用通知的方式,效率则很高,因为执行部件几乎不需要做额外的操作。至于回调函数,其实和通知 没太多区别。

3、阻塞

阻 塞调用是指调用结果返回之前,当前线程会被挂起。函数只有在得到结果之后才会返回。有人也许会把阻塞调用和同步调用等同起来,实际上它们是不同的。对于同 步调用来说,很多时候当前线程还是激活的,只是从逻辑上当前函数没有返回而已。例如,我们在CSocket中调用Receive函数,如果缓冲区中没有数 据,这个函数就会一直等待,直到有数据才返回。而此时,当前线程还会继续处理各种各样的消息。如果主窗口和调用函数在同一个线程中,除非你在特殊的界面操 作函数中调用,其实主界面还是应该可以刷新。socket接收数据的另外一个函数recv则是一个阻塞调用的例子。当socket工作在阻塞模式的时候, 如果没有数据的情况下调用该函数,则当前线程就会被挂起,直到有数据为止。

4、非阻塞

非阻塞和阻塞的概念相对应,指在不能立刻得到结果之前,该函数不会阻塞当前线程,而会立刻返回。

对象的阻塞模式和阻塞函数调用

对象是否处于阻塞模式和函数是不是阻塞调用有很强的相关性,但是并不是一一对应的。阻塞对象上可以有非阻塞的调用方式,我们可以通过一定的API去轮询状态,在适当的时候调用阻塞函数,就可以避免阻塞。而对于非阻塞对象,调用特殊的函数也可以进入阻塞调用。函数select就是这样的一个例子。

责任编辑:王雪燕 来源: 路饭网
相关推荐

2012-10-10 10:00:27

同步异步开发Java

2019-07-23 11:01:57

Python同步异步

2012-02-22 21:15:41

unixIO阻塞

2018-03-28 08:52:53

阻塞非阻塞I

2021-02-27 16:08:17

Java异步非阻塞

2021-06-04 18:14:15

阻塞非阻塞tcp

2012-07-04 14:49:34

ASP.NET

2021-03-04 08:34:55

同步阻塞非阻塞

2022-06-22 08:16:29

异步非阻塞框架

2023-12-06 07:28:47

阻塞IO异步IO

2022-09-22 10:51:32

服务端开发者异步非阻塞编程

2019-05-05 08:50:42

阻塞非阻塞BIO

2023-07-31 08:55:01

Java NIO非阻塞阻塞

2016-11-28 09:08:43

java系统异步非阻塞

2020-05-08 10:34:30

Spring非阻塞编程

2021-02-04 10:50:11

网络安全非阻塞模Winsock编程

2017-03-01 16:40:12

Linux驱动技术设备阻塞

2018-05-17 09:46:40

apachenginx阻塞

2021-01-10 11:21:33

JavaScript语言开发

2023-03-15 08:39:07

远程服务调用
点赞
收藏

51CTO技术栈公众号