浅谈阻塞、非阻塞、同步和异步

1.阻塞和非阻塞

阻塞和非阻塞指的是操作是否遵循先后顺序。

阻塞：主线程内操作顺序执行，后面的操作需要等到前面完成后才能继续顺序执行；

非阻塞：遇到阻塞的操作，去干其他事情；

2.同步和异步

同步及异步指的是通信机制的不同。

同步：主动判断操作的状态；

异步：等操作执行完了主动通知你；

3.引申

同步阻塞：出现阻塞，什么都不做，等待该操作完成，再去干其他事；

同步非阻塞：出现阻塞，去做别的事，但要不断的判断阻塞操作有没结束；

异步阻塞：出现阻塞，啥也不干，等阻塞操作完成通知你，再去干其他事；

异步非阻塞：出现阻塞，去干其他事，阻塞操作完成通知你，接着干其他事；

4. 一个小故事

故事：小A烧开水。

出场人物：小A出场道具：普通水壶（放在煤气灶上的那种，为了方便简称：水壶）；会响的水壶（水烧开了会响的那种，简称：响壶）。故事目的：小A要拿开水泡咖啡

小A为了实现目的，指定了4个计划：

1、用水壶烧水，并且站在煤气灶旁边，啥事不干，两眼直勾勾的盯着水壶，等水烧开。烧开后就去泡咖啡。同步阻塞

假设烧水和泡咖啡是在同一个线程中执行。

2、仍然用水壶煮水，不过此时不再傻傻得站在那里看水开没开，而是去玩局LOL，每当自己死了，就过来看看水开了没有。如果水开了就去泡咖啡。同步非阻塞

假设这里玩LOL，是另一个线程运行的。

3、动用响壶烧水，仍然站在煤气灶旁边，不过此时不两眼直勾勾的盯着壶了，而是听响，因为响壶水开时会用响声通知小A。异步阻塞

4、在计划3的基础上，小A不站在煤气灶旁边了，而是去玩局LOL，等听到响壶的声音提醒后，再去跑咖啡。异步非阻塞

5.浅谈IO

当前IO模型主要分为五种：1.阻塞IO；2.非阻塞IO；3.IO多路复用（NIO）；4.信号驱动IO；5.异步IO（AIO）

内核空间和用户空间概念：

内核空间存放内核代码和数据，是系统进程使用的空间；用户空间是存放用户代码和数据的空间。

进行IO时，数据经过网络传输，进入网卡写入内核空间，用户使用时将数据从内核空间读取到用户空间，这是大部分IO需要经历的流程（epoll除外）。

总体来说，前四种都是同步IO，都需要一段阻塞的过程，将数据从内核空间复制到用户空间（信号驱动IO不是异步IO主要也是因为需要阻塞对数据进行处理）。信号驱动IO和异步IO的区别在于，信号IO通知你可以IO，仍然需要我们对IO进行处理，而异步IO是完成处理再去告知操作已经完成了。通过此图，我们也可以了解到，阻塞是相对于整体和局部的。