明明白白學 同步 非同步 阻塞與非阻塞

2022-01-11 18:07:53 字數 1943 閱讀 6959

概率理解

同步與非同步主要是從訊息通知機制角度來說的

場景比喻

舉個例子:去銀行辦理業務,可能會有兩種方式

1、選擇排隊等候;

2、選擇取乙個小紙條上面有我的號碼,等到排到我這一號時由櫃檯的人通知我輪到我去辦理業務了;

第一種:前者(排隊等候)就是同步等待訊息通知,也就是我要一直在等待銀行辦理業務情況;

第二種:後者(等待別人通知)就是非同步等待訊息通知。在非同步訊息處理中,等待訊息通知者(在這個例子中就是等待辦理業務的人)往往註冊乙個**機制,在所等待的事件被觸發時由觸發機制(在這裡是櫃檯的人)通過某種機制(在這裡是寫在小紙條上的號碼,喊號)找到等待該事件的人

概念理解

阻塞與非阻塞主要是程式(執行緒)等待訊息通知時的狀態角度來說的

場景比喻

繼續上面的那個例子,不論是排隊還是使用號碼等待通知,如果在這個等待的過程中,等待者除了等待訊息通知之外不能做其它的事情,那麼該機制就是阻塞的,表現在程式中,也就是該程式一直阻塞在該函式呼叫處不能繼續往下執行。

相反,有的人喜歡在銀行辦理這些業務的時候一邊打打**發發簡訊一邊等待,這樣的狀態就是非阻塞的,因為他(等待者)沒有阻塞在這個訊息通知上,而是一邊做自己的事情一邊等待。

但是需要注意了,同步非阻塞形式實際上是效率低下的,想象一下你一邊打著**一邊還需要抬頭看到底隊伍排到你了沒有。如果把打**和觀察排隊的位置看成是程式的兩個操作的話,這個程式需要在這兩種不同的行為之間來回的切換,效率可想而知是低下的;而非同步非阻塞形式卻沒有這樣的問題,因為打**是你(等待者)的事情,而通知你則是櫃檯(訊息觸發機制)的事情,程式沒有在兩種不同的操作中來回切換

​ 效率是最低的,拿上面的例子來說,就是你專心排隊,什麼別的事都不做。

​ 如果在銀行等待辦理業務的人採用的是非同步的方式去等待訊息被觸發(通知),也就是領了一張小紙條,假如在這段時間裡他不能離開銀行做其它的事情,那麼很顯然,這個人被阻塞在了這個等待的操作上面;

非同步操作是可以被阻塞住的,只不過它不是在處理訊息時阻塞,而是在等待訊息通知時被阻塞。

比如select 函式,假如傳入的最後乙個timeout引數為null,那麼如果所關注的事件沒有乙個被觸發,程式就會一直阻塞在這個select 呼叫處

​ 實際上是效率低下的,想象一下你一邊打著**一邊還需要抬頭看到底隊伍排到你了沒有,如果把打**和觀察排隊的位置看成是程式的兩個操作的話,這個程式需要在這兩種不同的行為之間來回的切換,效率可想而知是低下的。

​ 效率更高,因為打**是你(等待者)的事情,而通知你則是櫃檯(訊息觸發機制)的事情,程式沒有在兩種不同的操作中來回切換

比如說,這個人突然發覺自己菸癮犯了,需要出去抽根菸,於是他告訴大堂經理說,排到我這個號碼的時候麻煩到外面通知我一下(註冊乙個**函式),那麼他就沒有被阻塞在這個等待的操作上面,自然這個就是非同步+非阻塞的方式了。

所以,綜上所述,同步和非同步僅僅是關注的訊息如何通知的機制,而阻塞與非阻塞關注的是等待訊息通知時的狀態。也就是說,同步的情況下,是由處理訊息者自己去等待訊息是否被觸發,而非同步的情況下是由觸發機制來通知處理訊息者,所以在非同步機制中,處理訊息者和觸發機制之間就需要乙個連線的橋梁

在銀行的例子中,這個橋梁就是小紙條上面的號碼。

在小明的例子中,這個橋梁就是軟體「叮」的聲音。

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