阻塞與非阻塞-同步與異步

簡單點說:

阻塞就是幹不完不準回來,   
非阻塞就是你先幹,我現看看有其他事沒有,完了告訴我一聲

我們拿最常用的send和recv兩個函數來說吧... 
比如你調用send函數發送一定的Byte,在系統內部send做的工作其實只是把數據傳輸(Copy)到TCP/IP協議棧的輸出緩衝區,它執行成功並不代表數據已經成功的發送出去了,如果TCP/IP協議棧沒有足夠的可用緩衝區來保存你Copy過來的數據的話...這時候就體現出阻塞和非阻塞的不同之處了:對於阻塞模式的socket send函數將不返回直到系統緩衝區有足夠的空間把你要發送的數據Copy過去以後才返回,而對於非阻塞的socket來說send會立即返回WSAEWOULDDBLOCK告訴調用者說:"發送操作被阻塞了!!!你想辦法處理吧..." 
對於recv函數,同樣道理,該函數的內部工作機制其實是在等待TCP/IP協議棧的接收緩衝區通知它說:嗨,你的數據來了.對於阻塞模式的socket來說如果TCP/IP協議棧的接收緩衝區沒有通知一個結果給它它就一直不返回:耗費着系統資源....對於非阻塞模式的socket該函數會馬上返回,然後告訴你:WSAEWOULDDBLOCK---"現在沒有數據,回頭在來看看"

擴展:

在進行網絡編程時,我們常常見到同步、異步、阻塞和非阻塞四種調用方式。這些方式彼此概念並不好理解。下面是我對這些術語的理解。
 
同步
    所謂同步,就是在發出一個功能調用時,在沒有得到結果之前,該調用就不返回。按照這個定義,其實絕大多數函數都是同步調用(例如sin, isdigit等)。但是一般而言,我們在說同步、異步的時候,特指那些需要其他部件協作或者需要一定時間完成的任務。最常見的例子就是 SendMessage。該函數發送一個消息給某個窗口,在對方處理完消息之前,這個函數不返回。當對方處理完畢以後,該函數才把消息處理函數所返回的 LRESULT值返回給調用者。
 
異步

    異步的概念和同步相對。當一個異步過程調用發出後,調用者不能立刻得到結果。實際處理這個調用的部件在完成後,通過狀態、通知和回調來通知調用者。以 CAsycSocket類爲例(注意,CSocket從CAsyncSocket派生,但是起功能已經由異步轉化爲同步),當一個客戶端通過調用 Connect函數發出一個連接請求後,調用者線程立刻可以向下運行。當連接真正建立起來以後,socket底 層會發送一個消息通知該對象。這裏提到執行部件和調用者通過三種途徑返回結果:狀態、通知和回調。可以使用哪一種依賴於執行部件的實現,除非執行部件提供 多種選擇,否則不受調用者控制。如果執行部件用狀態來通知,那麼調用者就需要每隔一定時間檢查一次,效率就很低(有些初學多線程編程的人,總喜歡用一個循 環去檢查某個變量的值,這其實是一種很嚴重的錯誤)。如果是使用通知的方式,效率則很高,因爲執行部件幾乎不需要做額外的操作。至於回調函數,其實和通知 沒太多區別。

 

阻塞
    阻塞調用是指調用結果返回之前,當前線程會被掛起。函數只有在得到結果之後纔會返回。有人也許會把阻塞調用和同步調用等同起來,實際上它們是不同的。對於同步調用來說,很多時候當前線程還是激活的,只是從邏輯上當前函數沒有返回而已。例如,我們在CSocket中調用Receive函數,如果緩衝區中沒有數據,這個函數就會一直等待,直到有數據才返回。而此時,當前線程還會繼續處理各種各樣的消息。如果主窗口和調用函數在同一個線程中,除非你在特殊的界面操作函數中調用,其實主界面還是應該可以刷新。socket接收數據的另外一個函數recv則是一個阻塞調用的例子。當socket工作在阻塞模式的時候, 如果沒有數據的情況下調用該函數,則當前線程就會被掛起,直到有數據爲止。
 
非阻塞
    非阻塞和阻塞的概念相對應,指在不能立刻得到結果之前,該函數不會阻塞當前線程,而會立刻返回。
 
對象的阻塞模式和阻塞函數調用
 
    對象是否處於阻塞模式和函數是不是阻塞調用有很強的相關性,但是並不是一一對應的。阻塞對象上可以有非阻塞的調用方式,我們可以通過一定的API去輪詢狀態,在適當的時候調用阻塞函數,就可以避免阻塞。而對於非阻塞對象,調用特殊的函數也可以進入阻塞調用。函數select就是這樣的一個例子。
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