一、阻塞非阻塞與同步異步的區(qū)別

同步和異步關(guān)注的是消息通信機(jī)制，所謂同步，就是在發(fā)出一個(gè)調(diào)用時(shí)，在沒(méi)有得到結(jié)果之前，該調(diào)用就不返回。但是一旦調(diào)用返回，就得到了返回值。換句話說(shuō)，就是由調(diào)用者主動(dòng)等待這個(gè)調(diào)用的結(jié)果。而異步則是相反，調(diào)用在發(fā)出之后，這個(gè)調(diào)用就直接返回了，所以沒(méi)有返回結(jié)果。實(shí)際結(jié)果由被調(diào)用者通過(guò)狀態(tài)、通知來(lái)通知調(diào)用者。

阻塞和非阻塞關(guān)注的程序在等待調(diào)用結(jié)果（消息、返回值）時(shí)的狀態(tài)。阻塞調(diào)用是指調(diào)用結(jié)果返回之前，當(dāng)前線程會(huì)被掛起。調(diào)用線程只有在得到結(jié)果之后才會(huì)返回。非阻塞調(diào)用指在不能立刻得到結(jié)果之前，該調(diào)用不會(huì)阻塞當(dāng)前線程。

我們需要明確一點(diǎn)，阻塞非阻塞與同步異步是兩個(gè)不同維度的概念，它們并不是對(duì)立的。阻塞非阻塞主要描述的是調(diào)用者和被調(diào)用者之間的關(guān)系，同步異步主要描述的是被調(diào)用者和結(jié)果之間的關(guān)系。我們可以用一個(gè)餐廳點(diǎn)餐的例子來(lái)類比：

假設(shè)你去了一個(gè)餐廳，你想點(diǎn)一份牛排。你有兩種方式來(lái)點(diǎn)餐：

方式一：你直接對(duì)服務(wù)員說(shuō)你要牛排，然后等待服務(wù)員給你牛排。在這個(gè)過(guò)程中，你不能做其他事情，只能等待牛排。這就是阻塞方式。方式二：你給服務(wù)員一個(gè)號(hào)碼牌，然后對(duì)服務(wù)員說(shuō)你要牛排，并告訴他把牛排做好后放在號(hào)碼牌對(duì)應(yīng)的位置。在這個(gè)過(guò)程中，你可以做其他事情，比如喝水、看書等。當(dāng)你想吃牛排時(shí)，你再去號(hào)碼牌對(duì)應(yīng)的位置取牛排。這就是非阻塞方式。

從上面可以看出，阻塞非阻塞主要描述了你（調(diào)用者）和服務(wù)員（被調(diào)用者）之間是否需要等待對(duì)方。

接下來(lái)，我們?cè)倏赐疆惒降膮^(qū)別：

方式一：當(dāng)服務(wù)員給你牛排時(shí)，他會(huì)告訴你“您好，您點(diǎn)的牛排已經(jīng)做好了，請(qǐng)享用”。這就是同步方式。方式二：當(dāng)服務(wù)員把牛排放在號(hào)碼牌對(duì)應(yīng)的位置時(shí)，他不會(huì)告訴你任何信息。當(dāng)你去取牛排時(shí)，你才知道牛排已經(jīng)做好了。這就是異步方式。

從上面可以看出，同步異步主要描述了服務(wù)員（被調(diào)用者）和結(jié)果（牛排）之間是否有通知機(jī)制。

綜合起來(lái)，我們可以得到四種組合：

阻塞+同步：服務(wù)員給我牛排，并告訴我“您好，您點(diǎn)的牛排已經(jīng)做好了，請(qǐng)享用”。阻塞+異步：不存在這種情況。非阻塞+同步：服務(wù)員把我的號(hào)碼放在顯示屏上，并告訴我“您好，請(qǐng)注意顯示屏上的號(hào)碼變化”。非阻塞+異步：服務(wù)員把我的號(hào)碼放在顯示屏上，并不告訴我任何信息。

從編程角度來(lái)看，在操作系統(tǒng)中常見的例子有：

阻塞+同步：read函數(shù)讀取文件內(nèi)容時(shí)會(huì)一直等待文件內(nèi)容準(zhǔn)備好，并返回讀取結(jié)果。阻塞+異步：不存在這種情況。非阻塞+同步：select函數(shù)檢查文件描述符集合中是否有可讀寫或異常事件發(fā)生時(shí)會(huì)立即返回結(jié)果，并通知哪些文件描述符發(fā)生了事件。非阻塞+異步：signal函數(shù)注冊(cè)信號(hào)處理函數(shù)時(shí)會(huì)立即返回，并不通知信號(hào)何時(shí)發(fā)生。

延伸閱讀1：什么是異步

異步（Asynchronous, async）是與同步（Synchronous, sync）相對(duì)的概念。在我們學(xué)習(xí)的傳統(tǒng)單線程編程中，程序的運(yùn)行是同步的（同步不意味著所有步驟同時(shí)運(yùn)行，而是指步驟在一個(gè)控制流序列中按順序執(zhí)行）。而異步的概念則是不保證同步的概念，也就是說(shuō)，一個(gè)異步過(guò)程的執(zhí)行將不再與原有的序列有順序關(guān)系。

代碼是自上而下同步執(zhí)行的，既后面的代碼必須等待前面的代碼執(zhí)行完才會(huì)執(zhí)行，而異步執(zhí)行則是將主線程中的某段代碼交由子線程去執(zhí)行，當(dāng)交給子線程后，主線程就會(huì)繼續(xù)執(zhí)行后面代碼，而不用等待子線程執(zhí)行完成，異步是程序語(yǔ)言并行執(zhí)行的一種手段，通常將耗時(shí)的任務(wù)交由子線程同時(shí)處理，從而提升整體任務(wù)耗時(shí)。