同步、异步、阻塞、非阻塞、并行、并发

并行、并发

并行和并发比较好理解

  • 并发:是指一段时间内,有几个线程都在同一个CPU上运行,但任意一个时刻点上只有一个线程在CPU上运行,但是是通过切换时间片的方式交替进行。
  • 并行:是指一个时间段内,多个线程真正的同时运行,这种情况只会出现在多CPU或者多核的系统中,多个CPU核心同时分别处理不同的线程。

阻塞、非阻塞

当线程中调用某个函数,需要IO请求,或者暂时得不到竞争资源,操作系统会把该线程阻塞起来,避免浪费CPU资源,等得到了资源,再变成runnable状态,等待CPU调度。阻塞和非阻塞用来形容多线程间的相互影响。

  • 阻塞:如果一个线程占有了临界区资源(一般指锁),那么其他需要这个临界资源(锁)的线程必须进行等待该线程释放锁,这样就会导致其他等待线程的阻塞
  • 非阻塞:是指没有一个线程可以阻塞其他线程,所有的线程都会尝试往前运行。

同步、异步

  • 同步:在发出一个同步调用时,在没有得到结果之前,该调用就不会返回
  • 异步:在发出一个异步调用后,调用者不会立刻得到结果,而是直接返回,等得到结果之后再异步通知调用者结果。

同步例子

int n = func();
next();
//func()的结果没有返回,next()就不会执行,直到func()方法中的代码运行完并返回

异步例子

Callback callback = new Callback() {   //func结果回调
        @Override
    public void onResult(int n) {
        // n就是异步执行完之后的结果
    }
};
func(callback);
next();
//func方法里面可能有异步的耗时操作,这里直接传过去一个callback,然后直接返回,接着执行next方法
//等到func中的耗时操作执行完之后,再通过callback回调通知调用者结果

同步与阻塞、异步与非阻塞是完全不同的概念。同步和异步形容的是方法调用时是否立即返回;阻塞和非阻塞形容的是多线程并行运行时对资源的占有情况。
同步调用的时候,虽然调用没有立即返回,但是它在运行状态中,CPU很可能还在执行这段代码;而如果一个线程被阻塞了,它一定是放弃了CPU的执行权,不再在CPU中运行了。

上面两组概念就有了4中组合:

  • 同步阻塞调用:得不到结果不返回,线程进入阻塞状态等待
  • 同步非阻塞调用:得不到结果不返回,线程不阻塞一直在CPU运行
  • 异步阻塞调用:调用的时候开启另一个线程,调用者立即返回,另一个线程运行时由于得不到锁或者等待IO操作而进入阻塞状态。等获取到锁或者IO执行完成,会继续执行,得到结果之后通知调用者
  • 异步非阻塞调用:调用的时候开启另一个线程,调用者立即返回,另一个线程运行时不会因为得不到锁或者IO操作而阻塞。该线程得到结果之后异步通知调用者。
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