socket阻塞與非阻塞，同步與非同步、I/O模型

1. 概念理解

     在進行網路程式設計時，我們常常見到同步(Sync)/非同步(Async)，阻塞(Block)/非阻塞(Unblock)四種呼叫方式：

同步：

      所謂同步，就是在發出一個功能呼叫時，在沒有得到結果之前，該呼叫就不返回。也就是必須一件一件事做,等前一件做完了才能做下一件事。

例如普通B/S模式（同步）：提交請求->等待伺服器處理->處理完畢返回 這個期間客戶端瀏覽器不能幹任何事

非同步：

      非同步的概念和同步相對。當一個非同步過程呼叫發出後，呼叫者不能立刻得到結果。實際處理這個呼叫的部件在完成後，透過狀態、通知和回撥來通知呼叫者。

     例如 ajax請求（非同步）: 請求透過事件觸發->伺服器處理（這是瀏覽器仍然可以作其他事情）->處理完畢

阻塞

     阻塞呼叫是指呼叫結果返回之前，當前執行緒會被掛起（執行緒進入非可執行狀態，在這個狀態下，cpu不會給執行緒分配時間片，即執行緒暫停執行）。函式只有在得到結果之後才會返回。

     有人也許會把阻塞呼叫和同步呼叫等同起來，實際上他是不同的。對於同步呼叫來說，很多時候當前執行緒還是啟用的，只是從邏輯上當前函式沒有返回而已。 例如，我們在socket中呼叫recv函式，如果緩衝區中沒有資料，這個函式就會一直等待，直到有資料才返回。而此時，當前執行緒還會繼續處理各種各樣的訊息。

   快遞的例子：比如到你某個時候到A樓一層（假如是核心緩衝區）取快遞，但是你不知道快遞什麼時候過來，你又不能幹別的事，只能死等著。但你可以睡覺（程式處於休眠狀態），因為你知道快遞把貨送來時一定會給你打個電話（假定一定能叫醒你）。

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，該函式不會阻塞當前執行緒，而會立刻返回。

     還是等快遞的例子：如果用忙輪詢的方法，每隔5分鐘到A樓一層(核心緩衝區）去看快遞來了沒有。如果沒來，立即返回。而快遞來了，就放在A樓一層，等你去取。

物件的阻塞模式和阻塞函式呼叫

物件是否處於阻塞模式和函式是不是阻塞呼叫有很強的相關性，但是並不是一一對應的。阻塞物件上可以有非阻塞的呼叫方式，我們可以透過一定的API去輪詢狀 態，在適當的時候呼叫阻塞函式，就可以避免阻塞。而對於非阻塞物件，呼叫特殊的函式也可以進入阻塞呼叫。函式select就是這樣的一個例子。

1. 同步，就是我呼叫一個功能，該功能沒有結束前，我死等結果。

2. 非同步，就是我呼叫一個功能，不需要知道該功能結果，該功能有結果後通知我（回撥通知）

3. 阻塞，      就是呼叫我（函式），我（函式）沒有接收完資料或者沒有得到結果之前，我不會返回。

4. 非阻塞，  就是呼叫我（函式），我（函式）立即返回，透過select通知呼叫者

同步IO和非同步IO的區別就在於：資料複製的時候程式是否阻塞！

阻塞IO和非阻塞IO的區別就在於：應用程式的呼叫是否立即返回！

對於舉個簡單c/s 模式：

同步：提交請求->等待伺服器處理->處理完畢返回這個期間客戶端瀏覽器不能幹任何事

非同步：請求透過事件觸發->伺服器處理（這是瀏覽器仍然可以作其他事情）->處理完畢

同步和非同步都只針對於本機SOCKET而言的。

同步和非同步,阻塞和非阻塞,有些混用,其實它們完全不是一回事,而且它們修飾的物件也不相同。

阻塞和非阻塞是指當程式訪問的資料如果尚未就緒,程式是否需要等待,簡單說這相當於函式內部的實現區別,也就是未就緒時是直接返回還是等待就緒;

而同步和非同步是指訪問資料的機制,同步一般指主動請求並等待I/O操作完畢的方式,當資料就緒後在讀寫的時候必須阻塞(區別就緒與讀寫二個階段,同步的讀寫必須阻塞),非同步則指主動請求資料後便可以繼續處理其它任務,隨後等待I/O,操作完畢的通知,這可以使程式在資料讀寫時也不阻塞。(等待"通知")

2. Linux下的五種I/O模型

1)阻塞I/O（blocking I/O）

2)非阻塞I/O （nonblocking I/O）

3) I/O複用(select 和poll) （I/O multiplexing）

4)訊號驅動I/O （signal driven I/O (SIGIO)）

5)非同步I/O （asynchronous I/O (the POSIX aio_functions)）

前四種都是同步，只有最後一種才是非同步IO。