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阻塞,非阻塞,同步,异步的区别

Linux 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

阻塞,非阻塞,同步,异步的区别

开发中,经常会听到同步IO,异步IO,阻塞IO,非阻塞IO

然而很多人经常混淆认为,同步IO就一定是阻塞的。其实他们是一个不同的概念。

阻塞和非阻塞的区分

IO系统调用,如果进行系统调用,进程会陷入内核态直到系统调用完成为阻塞IO,进程无论调用是否成功,会直接返回为非阻塞IO。

同步IO: 指的是IO操作的完成是在当前执行流程下同步完成的

异步IO:指的是调用返回后,IO操作并没有完成,而是由某个线程负责真正的IO操作,完成后通知原来的线程。

所以有,同步阻塞IO, 同步非阻塞IO,异步非阻塞IO.

举个栗子

如果你用户发起一个系统调用read/recv,假如此时网卡数据还没到内核缓冲区,

如果是同步阻塞IO:则此时会一直陷入内核态一直等待(系统中断或信号会返回),当网卡数据到达内核缓冲区,系统调用将数据从内核缓冲区拷贝到用户缓冲区,系统调用返回,此时IO操作完成。

如果是同步非阻塞IO:则此时会理解返回失败。如果数据到达内核缓冲区,再次调用则会拷贝数据到用户缓冲区,调用完成。

如果是异步非阻塞IO:则当用户发起IO系统调用后,用户调用立即返回。等待内核把数据拷贝到用户缓冲区,完成后通知用户线程,读取对应的缓冲区数据,读取完成后通知内核线程IO操作完成。

应用

我们常见的Linux 的IO操作,基本都是同步的,但是可以设置为阻塞或者非阻塞,比如epoll等

windows的IOCP是异步非阻塞IO。

对性能的影响

很多人会觉得异步非阻塞的IO的性能最高,其实并不是这样的,同步非阻塞IO依然可以做得很好,看看多少服务端程序的底层都是epoll来实现,所以他们之间与性能并没有关系。

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