漫话：如何给女朋友解释什么是IO中的阻塞、非阻塞、同步、异步？
漫小画
擅长漫话
程小员
擅长编程
周末在家加班，正在疯狂的撸代码，女朋友很开心的跑过来，手里拿着他刚刚画好的一副漫画。
我刚刚画了一个很好看的漫画，能不能帮我做个网站把它上传到网上啊？
做网站可难不倒我。漫画上传，你希望是同步的还是异步的啊？
啥同步异步的我不懂，同步吧。
哦，那是阻塞的还是非阻塞的呢？
额、阻塞吧。
恭喜你，选择了一种最慢的方式。
什么鬼嘛，你给我绕懵了，给我讲讲这都是啥意思。
同步、异步、阻塞、非阻塞都是和IO（输入输出）有关的概念。最简单的文件读取就是IO操作。而在文件读取这件事儿上，可以有多种方式。
又拽概念了，你先给我说说啥叫同步、啥叫异步。
好吧，你去给我烧点水，泡杯咖啡我慢慢给你讲。
什么是同步和异步
说到烧水，我们都是通过热水壶来烧水的。在很久之前，科技还没有这么发达的时候，如果我们要烧水，需要把水壶放到火炉上，我们通过观察水壶内的水的沸腾程度来判断水有没有烧开。
随着科技的发展，现在市面上的水壶都有了提醒功能，当我们把水壶插电之后，水壶水烧开之后会通过声音提醒我们水开了。
对于烧水这件事儿来说，传统水壶的烧水就是同步的，高科技水壶的烧水就是异步的。
同步请求，A调用B，B的处理是同步的，在处理完之前他不会通知A，只有处理完之后才会明确的通知A。
异步请求，A调用B，B的处理是异步的，B在接到请求后先告诉A我已经接到请求了，然后异步去处理，处理完之后通过回调等方式再通知A。
所以说，同步和异步最大的区别就是被调用方的执行方式和返回时机。同步指的是被调用方做完事情之后再返回，异步指的是被调用方先返回，然后再做事情，做完之后再想办法通知调用方。
原来是这样啊，那阻塞和非阻塞呢？
别急，听我慢慢和你说。
什么是阻塞和非阻塞
还是那个烧水的例子，当你把水放到水壶里面，按下开关后，你可以坐在水壶前面，别的事情什么都不做，一直等着水烧好。你还可以先去客厅看电视，等着水开就好了。
对于你来说，坐在水壶前面等就是阻塞的，去客厅看电视等着水开就是非阻塞的。
阻塞请求，A调用B，A一直等着B的返回，别的事情什么也不干。
非阻塞请求，A调用B，A不用一直等着B的返回，先去忙别的事情了。
所以说，阻塞非阻塞最大的区别就是在被调用方返回结果之前的这段时间内，调用方是否一直等待。阻塞指的是调用方一直等待别的事情什么都不做。非阻塞指的是调用方先去忙别的事情。
那阻塞和同步难道不是同一回事儿吗？
当然不是啦。
阻塞、非阻塞和同步、异步的区别
首先，前面已经提到过，阻塞、非阻塞和同步、异步其实针对的对象是不一样的。阻塞、非阻塞说的是调用者，同步、异步说的是被调用者。
有人认为阻塞和同步是一回事儿，非阻塞和异步是一回事。但是这是不对的。
先来看同步场景中是如何包含阻塞和非阻塞情况的。
我们是用传统的水壶烧水。在水烧开之前我们一直做在水壶前面，等着水开。这就是阻塞的。
我们是用传统的水壶烧水。在水烧开之前我们先去客厅看电视了，但是水壶不会主动通知我们，需要我们时不时的去厨房看一下水有没有烧开。这就是非阻塞的。
再来看异步场景中是如何包含阻塞和非阻塞情况的。
我们是用带有提醒功能的水壶烧水。在水烧发出提醒之前我们一直做在水壶前面，等着水开。这就是阻塞的。
我们是用带有提醒功能的水壶烧水。在水烧发出提醒之前我们先去客厅看电视了，等水壶发出声音提醒我们。这就是非阻塞的。
奥，我明白了。阻塞非阻塞说的是我，同步异步说的是水壶。
你可以简单的这么理解。
那我的网站我想选择异步非阻塞的形式。
其实阻塞、非阻塞和同步、异步之间的组合并不是全都有的。
那都有那些呢？
Java中的三种IO模型
在Java语言中，一共提供了三种IO模型，分别是阻塞IO（BIO）、非阻塞IO（NIO）、异步IO（AIO）。
这里面的BIO和NIO都是同步的IO模型，即同步阻塞IO和同步非阻塞IO，异步IO指的是异步非阻塞IO。
BIO （Blocking I/O）：同步阻塞I/O模式，数据的读取写入必须阻塞在一个线程内等待其完成。
NIO （New I/O）：同时支持阻塞与非阻塞模式，但主要是使用同步非阻塞IO。
AIO （Asynchronous I/O）：异步非阻塞I/O模型。
额、刚刚好像明白了，现在又不懂了。
那我再拿烧水的例子给你解释一遍。
BIO （Blocking I/O）：有一排水壶在烧开水，BIO的工作模式就是，叫一个线程停留在一个水壶那，直到这个水壶烧开，才去处理下一个水壶。但是实际上线程在等待水壶烧开的时间段什么都没有做。
NIO （New I/O）：NIO的做法是叫一个线程不断的轮询每个水壶的状态，看看是否有水壶的状态发生了改变，从而进行下一步的操作。
AIO （ Asynchronous I/O）：为每个水壶上面装了一个开关，水烧开之后，水壶会自动通知我水烧开了。
奥，你就说烧水我就明白了。
嗯，这就是Java中的三种IO模型。
Java好厉害啊，自己都能实现这些IO组合。
也不是啦，Java中的IO还是借助操作系统的IO模型的，只不过是对操作系统IO模型的封装而已啦。
那你再给我讲讲操作系统的IO模型吧。
滴滴滴滴，这时候水壶响了，打断了女朋友的发问。女朋友去拿来烧好的热水，给我泡了一杯咖啡。
诺，给你咖啡，我选好了，你就用AIO给我实现个漫画上传的网站吧。我晚上就要用。
额…
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