## 同步、異步  本文不直接講同步、異步、阻塞、非阻塞、串行、并行、并發的概念理論，而是試圖從多個方面討論來幫助你理解。 >[danger] **以下討論如沒有特別說明，所說的程序都是指的線程（最小粒度的執行實例 / 程序執行流的最小單元），這樣才準確，才有現實意義。** [PHP socket初探 --- 關于IO的一些枯燥理論](https://blog.ti-node.com/blog/6389362802519179264) > 同步，異步，阻塞，非阻塞，甚至是同步阻塞，同步非阻塞，異步阻塞，異步非阻塞．是不是暈了？截至到目前為止，你可以簡單地認為只要搞明白這幾個名詞的含義以及區別，就算弄明白IO了，至少了可以繼續往下看了． > 如果你仔細品過上面案例中的每一個字，你就能慢慢體會到之所以異步和非阻塞，同步和阻塞容易混淆，僅僅是因為二者的表現形式稍微有點兒相似而已． > > **阻塞和非阻塞關注的是：** 在等饅頭的過程中，你在干啥． > **同步和異步關注的是：** 等饅頭這件事，你是一直等到＂饅頭出爐＂的結果，還是立即跑路等阿梅告訴你的＂饅頭出爐＂．重點的是你是如何得知＂饅頭出爐＂的． > > 所以現實世界中，最傻的人才會采用異步阻塞的IO方式去寫程序（**等的過程不能干別的，另外結果還得通過別人獲知。**）．其余三種方式，更多的人都會選擇同步阻塞或者異步非阻塞．同步非阻塞最大的問題在于，你需要不斷在各個任務中忙碌著，導致你的大腦混亂，非常累． > > ***** ### 1. IO模型 從程序處理IO的方式來看，有以下關系： | | **同步** | **異步** | |---|---|---| | **阻塞** | 同步阻塞 | 異步阻塞 | | **非阻塞** | 同步非阻塞 | 異步非阻塞 | **名詞解釋：** | 名詞 | 解釋 | |---|---| | **阻塞** | 例：A調用B，在B返回前，A除了一直等著之外，什么都做不了 | | **非阻塞** | 例：A調用B，在B返回前，A還可以做別的 | | **同步** | 自己得到結果；調用方依賴被調用方返回的結果 | | **異步** | 不是自己直接得到結果；調用方不依賴被調用方返回的結果 | ***** ### 2. 執行順序 從程序的執行順序上來看，兩個相關的程序有兩種順序關系： | 名詞 | 解釋 | |---|---| | **串行** | 指兩個線程的執行順序是有先后關系的 | | **并行** | 指兩個線程的執行順序關系是同時執行的 | > 注意：在單核CPU上的并行其實是一種假象（由于進程切換太快，讓我們幾乎感覺不到，誤以為是同時執行的），但我們理解為兩個程序在同一刻執行也沒有什么錯。在多核CPU上存在真正的并行，不過也無法嚴格證明。（由于時間刻度可以無限細分，對于同時的概念沒有絕對的，不絕對準確的理解也沒有錯，這就是理論上存在，但是卻無法證明） ***** ### 3. 從對外提供服務上來看 **并發：** 如果一個系統可以同時為多人提供服務，或者能同時提供多種服務，那么此系統就是一個支持并發的系統，反之就不算是一個支持并發的系統。（**這里的 “能同時為多人提供服務” 并不是指多個用戶的操作要在同時進行**） ATM機就不是一個并發系統，Apache和Nginx就是支持并發的系統，并發能力也是有極限的，這點請查閱相應系統的配置。 [高并發的那點事兒](https://mp.weixin.qq.com/s/n9FnQq2K93JTTr1kMkwJaw) > 如果一個系統支持兩個或多個動作（Action）同時存在，那就是一個并發系統，如一個秒殺商城，可以同時支持大量的下單處理。如果一個系統支持兩個或多個動作同時執行，那就是一個并行系統，如一個多線程爬蟲。 [漫話：如何給女朋友解釋為什么雙11無法修改收貨地址](https://mp.weixin.qq.com/s/En4Tv_32TLz_WpmWJfuM_g) >[danger] **排隊中的用戶也是并發用戶。** 如果一個系統能同時服務多個用戶，那就是一個支持并發的系統， **這個服務并不是指多個用戶的操作要在同時進行。** 多個操作同時進行，稱之為并行系統。 ***** 至此，我們已經從三個方面討論了：同步、異步、阻塞、非阻塞、串行、并行、并發，相信對于程序的執行細節，你比以往都有更清晰的理解了（建議結合 [IO模型 · php筆記 · 看云](http://www.hmoore.net/xiak/php-node/786007) 一起閱讀效果會更好）。 ***** ---- ~~~ <?php $data = post('http://xxx.com', $params); file_put_contents('filename', $data); // 第一行做兩件事，發送http請求，獲取請求結果。這是同步的， // 體現在 得到結果的方式，阻塞等待，并且 在發出請求到得到結果之間的過程，即返回結果前，程序不能作別的事情。 // 第一行與第二行 是串行的關系，得到結果后保存。從上往下的代碼就是自上而下的串行執行順序，這是符合直覺的 // ------------------ asynPost('http://xxx.com', $params, function ($data) { file_put_contents('filename', $data); }); asynPost('http://xxx.com', $params2, function ($data2) { file_put_contents('filename', $data2); }); file_put_contents('filename', time()); // 第一行做兩件事，發出請求，并設置請求完成時回調函數 // 第二行同上做兩件事 // 這三行 時串行的關系，但是與第一個例子相比，它的效率高一些。 // 發出請求獲取結果的方式不同，不是主動阻塞等待獲取結果的，而是設置回調通知，即 異步 // 兩個請求可以是同時發出的，即 并行發出請求 // 總結： // 1. 同步/異步 體現在獲取調用結果的方式 上。 // 2. 串行/并行 體現在不同指令執行的 時序/同時性 上。 // 3. 阻塞/非阻塞 體現在任務執行、調度形態上。 // 4. 通常 同步阻塞/異步非阻塞 ，但這并無直接關系，也有 同步非阻塞 ，如 nginx IO多路復用是一種同步非阻塞IO模型 // https://blog.csdn.net/weixin_30564447/article/details/116945490 ~~~ ### 擴展 ~~~ 拿餐館作比喻 同步就是一個奶茶店只有兩個窗口，人多了就進不來，都得排隊買，一次只能同時服務兩個人。 異步就是，還是兩個窗口，但是額外多了一個涼亭作為休息等候的地方，不管來多少人，都可以接待，每個人點什么直接由傳菜員記錄，拿到后廚做，點好后會給你一個號，誰的奶茶好了就喊誰取，大家都不用再站著排隊了。 ~~~ [IO模型 · php筆記 · 看云](http://www.hmoore.net/xiak/php-node/786007) [就為了一個原子操作，其他CPU核心罷工了](https://mp.weixin.qq.com/s/jx0EajGXGrM3fR14P9Bm7Q) [異步IO - 廖雪峰的官方網站](https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017959540289152#0) 真正意義上的 異步IO 是說內核直接將數據拷貝至用戶態的內存單元，再通知程序直接去讀取數據。 select / poll / epoll 都是同步IO的多路復用模式 **1. 同步和異步** 同步和異步關注的是消息通信機制 所謂同步，就是在發出一個 **調用** 時，沒得到結果之前，該**調用**就不返回。但是一旦調用返回就得到返回值了，**調用者**主動等待這個**調用**的結果 所謂異步，就是在發出一個**調用**時，這個**調用**就直接返回了，不管返回有沒有結果。當一個異步過程調用發出后，*被調用者*通過狀態，通知來通知**調用者**，**或者通過回調函數處理這個調用** **2. 阻塞和非阻塞** 阻塞和非阻塞關注的是程序在等待調用結果時的狀態 阻塞調用是指調用結果返回之前，當前線程會被掛起。調用線程只有在得到結果之后才返回 非阻塞調用是指在不能立即得到結果之前，該調用不會阻塞當前線程 ***** last update：2018-10-21 01:58:15