同步、异步和阻塞、非阻塞是一回事吗？

一、同步、异步和阻塞、非阻塞是一回事吗？

同步 ，就是在客户端发出一个功能调用时，在没有得到结果之前，该调用就不返回。也就是必须一件一件事做，等前一件做完了才能做下一件事。

例子：普通B/S模式（同步）：提交请求->等待服务器处理->处理完毕返回 这个期间客户端浏览器不能干任何事。

异步 ，当c端一个异步过程调用发出后，调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的部件在完成后，通过状态、通知和回调来通知调用者。

例子：ajax请求（异步）: 请求通过事件触发->服务器处理（这是浏览器仍然可以作其他事情）->处理完毕

阻塞 调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起（线程进入非可执行状态，在这个状态下，cpu不会给线程分配时间片，即线程暂停运行）。函数只有在得到结果之后才会返回。

例子：比如到你某个时候到A楼一层（假如是内核缓冲区）取快递，但是你不知道快递什么时候过来，你又不能干别的事，只能死等着。但你可以睡觉（进程处于休眠状态），因为你知道快递把货送来时一定会给你打个电话（假定一定能叫醒你）。

非阻塞 指在不能立刻得到结果之前，该函数不会阻塞当前线程，而会立刻返回。

例子：还是取快递，如果用忙轮询的方法，每隔5分钟到A楼一层(内核缓冲区）去看快递来了没有。如果没来，立即返回。而快递来了，就放在A楼一层，等你去取。

网上流传的一个经典的老王烧水的故事(网友真TM有才)：

出场人物：老王，水壶两把（普通水壶，简称水壶；烧开后会响的水壶，简称响水壶）。

老王想了想，有好几种等待方式：

老王想了想，这种方法不够聪明。

老王想了想，现在的方法聪明了些，但是还是不够好。

老王想了想，既然水壶可以通知我，那我为什么还要傻傻的站在那里等呢，嗯，得换个方法。

老王豁然，这下感觉轻松了很多。

同步就是烧开水，需要自己去轮询（每隔一段时间去看看水开了没），异步就是水开了，然后水壶会通知你水已经开了，你可以回来处理这些开水了。

同步和异步是相对于 操作结果 来说，会不会等待结果返回。

阻塞就是说在烧水的过程中，你不可以去干其他的事情，非阻塞就是在同样的情况下，可以同时去干其他的事情。阻塞和非阻塞是相对于 线程是否被阻塞 。

同步/异步主要针对C端， 但是跟S端不是完全没有关系，同步/异步机制必须S端配合才能实现.同步/异步是由c端自己控制，但是S端是否阻塞/非阻塞， C端完全不需要关心。

二、[OS] 同步与异步，阻塞与非阻塞

同步异步，阻塞和非阻塞，在两个系统有交互时才会出现。

A系统发起一个请求，B系统来处理它。

同步异步 ，指的是A系统，是否等一件事做完才做下一个。

阻塞与非阻塞 ，指的是B系统，是用排队的方式还是通知的方式处理请求。

同步阻塞：

A要做两件事，B说每件事都要排队。A在第一个地方排队，第二件事先不做。

同步非阻塞：

A要做两件事，B说每件事都是等通知。A在第一个地方等通知，第二件事先不做。

异步阻塞：

A要做两件事，B说每件事都要排队。A在第一个地方排队，在第二件事那里也排队。

异步非阻塞：

A要做两件事，B说每件事都是等通知。A在第一个地方等通知，在第二个地方也等通知。

混合：

A要做两件事，可能B说，第一件事要排队，第二件事等通知。A同步做的话，会在第一个地方排队，然后先不做第二件事。A异步做的话，会在第一个地方排队，然后第二件事那里等通知。

三、名词解释：同步、异步、阻塞和非阻塞

同步1.同时起步，协调一致。 2.物理学名词。两个或几个随时间变化的量，在变化过程中保持一定的相对关系. 异步则反之..

阻塞 1.水流、交通等因被某物堵塞而不能通过。 2.闭塞不通。 3.使堵塞不通。用于抽象事物。 非阻塞则反之

同步方式指的是发送方不等接收方响应，便接着发下个数据包的通信方式；而异步指发送方发出数据后，等收到接收方发回的响应，才发下一个数据包的通信方式。

阻塞套接字是指执行此套接字的网络调用时，直到成功才返回，否则一直阻塞在此网络调用上，比如调用recv()函数读取网络缓冲区中的数据，如果没有数据到达，将一直挂在recv()这个函数调用上，直到读到一些数据，此函数调用才返回；而非阻塞套接字是指执行此套接字的网络调用时，不管是否执行成功，都立即返回。比如调用recv()函数读取网络缓冲区中数据，不管是否读到数据都立即返回，而不会一直挂在此函数调用上。在实际Windows网络通信软件开发中，异步非阻塞套接字是用的最多的。平常所说的C/S（客户端/服务器）结构的软件就是异步非阻塞模式的。

对于这些概念，初学者的理解也许只能似是而非，我将用一个最简单的例子说明异步非阻塞Socket的基本原理和工作机制。目的是让初学者不仅对Socket异步非阻塞的概念有个非常透彻的理解，而且也给他们提供一个用Socket开发网络通信应用程序的快速入门方法。操作系统是Windows 98（或NT4.0），开发工具是Visual C++6.0。

MFC提供了一个异步类CAsyncSocket，它封装了异步、非阻塞Socket的基本功能，用它做常用的网络通信软件很方便。但它屏蔽了Socket的异步、非阻塞等概念，开发人员无需了解异步、非阻塞Socket的原理和工作机制。因此，建议初学者学习编网络通信程序时，暂且不要用MFC提供的类，而先用Winsock2 API，这样有助于对异步、非阻塞Socket编程机制的理解。

为了简单起见，服务器端和客户端的应用程序均是基于MFC的标准对话框，网络通信部分基于Winsock2 API实现。

先做服务器端应用程序。

用MFC向导做一个基于对话框的应用程序SocketSever，注意第三步中不要选上Windwos Sockets选项。在做好工程后，创建一个SeverSock，将它设置为异步非阻塞模式，并为它注册各种网络异步事件，然后与自定义的网络异步事件联系上，最后还要将它设置为监听模式。在自定义的网络异步事件的回调函数中，你可以得到各种网络异步事件，根据它们的类型，做不同的处理。下面将详细介绍如何编写相关代码。

在SocketSeverDlg.h文件的类定义之前增加如下定义：

#define NETWORK_EVENT WM_USER+166 file://定义网络事件

SOCKET ServerSock; file://服务器端Socket

在类定义中增加如下定义：

class CSocketSeverDlg : CDialog

{

…

public:

SOCKET ClientSock[CLNT_MAX_NUM]; file://存储与客户端通信的Socket的数组

/*各种网络异步事件的处理函数*/

void OnClose(SOCKET CurSock); file://对端Socket断开

void OnSend(SOCKET CurSock); file://发送网络数据包

void OnReceive(SOCKET CurSock); file://网络数据包到达

void OnAccept(SOCKET CurSock); file://客户端连接请求

BOOL InitNetwork(); file://初始化网络函数

void OnNetEvent(WPARAM wParam, LPARAM lParam); file://异步事件回调函数

…

};

在SocketSeverDlg.cpp文件中增加消息映射，其中OnNetEvent是异步事件回调函数名：

ON_MESSAGE(NETWORK_EVENT,OnNetEvent)

定义初始化网络函数，在SocketSeverDlg.cpp文件的OnInitDialog（）中调此函数即可。

BOOL CSocketSeverDlg::InitNetwork()

{

WSADATA wsaData;

file://初始化TCP协议

BOOL ret = WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData);

if(ret != 0)

{

MessageBox(初始化网络协议失败!);

return FALSE;

}

file://创建服务器端套接字

ServerSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);

if(ServerSock == INVALID_SOCKET)

{

MessageBox(创建套接字失败!);

closesocket(ServerSock);

WSACleanup();

return FALSE;

}

file://绑定到本地一个端口上

sockaddr_in localaddr;

localaddr.sin_family = AF_INET;

localaddr.sin_port = htons(8888); file://端口号不要与其他应用程序冲突

localaddr.sin_addr.s_addr = 0;

if(bind(ServerSock ,(struct sockaddr*)&localaddr,sizeof(sockaddr))

= = SOCKET_ERROR)

{

MessageBox(绑定地址失败!);

closesocket(ServerSock);

WSACleanup();

return FALSE;

}

file://将SeverSock设置为异步非阻塞模式，并为它注册各种网络异步事件，其 中 m_hWnd

file://为应用程序的主对话框或主窗口的句柄

if(WSAAsyncSelect(ServerSock, m_hWnd, NETWORK_EVENT,

FD_ACCEPT | FD_CLOSE | FD_READ | FD_WRITE) == SOCKET_ERROR)

{

MessageBox(注册网络异步事件失败!);

WSACleanup();

return FALSE;

}

listen(ServerSock, 5); file://设置侦听模式

return TRUE;

}

下面定义网络异步事件的回调函数

void CSocketSeverDlg::OnNetEvent(WPARAM wParam, LPARAM lParam)

{

file://调用Winsock API函数，得到网络事件类型

int iEvent = WSAGETSELECTEVENT(lParam);

file://调用Winsock API函数，得到发生此事件的客户端套接字

SOCKET CurSock= (SOCKET)wParam;

switch(iEvent)

{

case FD_ACCEPT: file://客户端连接请求事件

OnAccept(CurSock);

break;

case FD_CLOSE: file://客户端断开事件:

OnClose(CurSock);

break;

case FD_READ: file://网络数据包到达事件

OnReceive(CurSock);

break;

case FD_WRITE: file://发送网络数据事件

OnSend(CurSock);

break;

default: break;

}

}

以下是发生在相应Socket上的各种网络异步事件的处理函数，其中OnAccept传进来的参数是服务器端创建的套接字，OnClose()、OnReceive()和OnSend()传进来的参数均是服务器端在接受客户端连接时新创建的用与此客户端通信的Socket。

void CSocketSeverDlg::OnAccept(SOCKET CurSock)

{

file://接受连接请求，并保存与发起连接请求的客户端进行通信Socket

file://为新的socket注册异步事件，注意没有Accept事件

}

void CSocketSeverDlg::OnClose(SOCET CurSock)

{

file://结束与相应的客户端的通信，释放相应资源

}

void CSocketSeverDlg::OnSend(SOCET CurSock)

{

file://在给客户端发数据时做相关预处理

}

void CSocketSeverDlg::OnReceive(SOCET CurSock)

{

file://读出网络缓冲区中的数据包

}

用同样的方法建立一个客户端应用程序。初始化网络部分，不需要将套接字设置为监听模式。注册异步事件时，没有FD_ACCEPT，但增加了FD_CONNECT事件，因此没有OnAccept()函数，但增加了OnConnect()函数。向服务器发出连接请求时，使用connect()函数，连接成功后，会响应到OnConnect()函数中。下面是OnConnect()函数的定义，传进来的参数是客户端Socket和服务器端发回来的连接是否成功的标志。

void CSocketClntDlg::OnConnect(SOCKET CurSock, int error)

{

if(0 = = error)

{

if(CurSock = = ClntSock)

MessageBox(连接服务器成功!);

}

}

定义OnReceive()函数，处理网络数据到达事件;

定义OnSend()函数，处理发送网络数据事件;

定义OnClose()函数，处理服务器的关闭事件。Top