Python中的同步異步阻塞與非阻塞是什么

今天小編給大家分享一下Python中的同步異步阻塞與非阻塞是什么的相關(guān)知識點，內(nèi)容詳細，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來了解一下吧。

一、狀態(tài)介紹

在了解其他概念之前，我們首先要了解進程的幾個狀態(tài)。在程序運行的過程中，由于被操作系統(tǒng)的調(diào)度算法控制，程序會進入幾個狀態(tài)：就緒，運行和阻塞。

• 就緒(Ready)狀態(tài)：當進程已分配到除CPU以外的所有必要的資源，只要獲得處理機便可立即執(zhí)行，這時的進程狀態(tài)稱為就緒狀態(tài)。

• 執(zhí)行/運行（Running）狀態(tài)當進程已獲得處理機，其程序正在處理機上執(zhí)行，此時的進程狀態(tài)稱為執(zhí)行狀態(tài)。

• 阻塞(Blocked)狀態(tài)正在執(zhí)行的進程，由于等待某個事件發(fā)生而無法執(zhí)行時，便放棄處理機而處于阻塞狀態(tài)。引起進程阻塞的事件可有多種，例如，等待I/O完成、申請緩沖區(qū)不能滿足、等待信件(信號)等。

二、同步和異步

所謂異步是不需要等待被依賴的任務完成，只是通知被依賴的任務要完成什么工作，依賴的任務也立即執(zhí)行，只要自己完成了整個任務就算完成了。至于被依賴的任務最終是否真正完成，依賴它的任務無法確定，所以它是不可靠的任務序列。

例子

• 第一種 ：選擇排隊等候；

• 第二種 ：選擇取一個小紙條上面有我的號碼，等到排到我這一號時由柜臺的人通知我輪到我去辦理業(yè)務了；

第一種：前者(排隊等候)就是同步等待消息通知，也就是我要一直在等待銀行辦理業(yè)務情況；

第二種：后者(等待別人通知)就是異步等待消息通知。在異步消息處理中，等待消息通知者(在這個例子中就是等待辦理業(yè)務的人)往往注冊一個回調(diào)機制，在所等待的事件被觸發(fā)時由觸發(fā)機制(在這里是柜臺的人)通過某種機制(在這里是寫在小紙條上的號碼，喊號)找到等待該事件的人。

三、阻塞和非阻塞

例子

繼續(xù)上面的那個例子，不論是排隊還是使用號碼等待通知，如果在這個等待的過程中，等待者除了等待消息通知之外不能做其它的事情，那么該機制就是阻塞的，表現(xiàn)在程序中,也就是該程序一直阻塞在該函數(shù)調(diào)用處不能繼續(xù)往下執(zhí)行。

相反，有的人喜歡在銀行辦理這些業(yè)務的時候一邊打打電話發(fā)發(fā)短信一邊等待，這樣的狀態(tài)就是非阻塞的，因為他(等待者)沒有阻塞在這個消息通知上，而是一邊做自己的事情一邊等待。

注意：同步非阻塞形式實際上是效率低下的，想象一下你一邊打著電話一邊還需要抬頭看到底隊伍排到你了沒有。如果把打電話和觀察排隊的位置看成是程序的兩個操作的話，這個程序需要在這兩種不同的行為之間來回的切換，效率可想而知是低下的；而異步非阻塞形式卻沒有這樣的問題，因為打電話是你(等待者)的事情，而通知你則是柜臺(消息觸發(fā)機制)的事情，程序沒有在兩種不同的操作中來回切換。

四、同步/異步和阻塞/非阻塞

1.異步阻塞形式

如果在銀行等待辦理業(yè)務的人采用的是異步的方式去等待消息被觸發(fā)（通知），也就是領(lǐng)了一張小紙條，假如在這段時間里他不能離開銀行做其它的事情，那么很顯然，這個人被阻塞在了這個等待的操作上面。

異步操作是可以被阻塞住的，只不過它不是在處理消息時阻塞，而是在等待消息通知時被阻塞。

2.同步非阻塞形式

想象一下你一邊打著電話一邊還需要抬頭看到底隊伍排到你了沒有，如果把打電話和觀察排隊的位置看成是程序的兩個操作的話，這個程序需要在這兩種不同的行為之間來回的切換，效率可想而知是低下的。

3.異步非阻塞形式

因為打電話是你(等待者)的事情，而通知你則是柜臺(消息觸發(fā)機制)的事情，程序沒有在兩種不同的操作中來回切換。

比如說，這個人突然發(fā)覺自己煙癮犯了，需要出去抽根煙，于是他告訴大堂經(jīng)理說，排到我這個號碼的時候麻煩到外面通知我一下，那么他就沒有被阻塞在這個等待的操作上面，自然這個就是異步+非阻塞的方式了。

以上就是“Python中的同步異步阻塞與非阻塞是什么”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家閱讀完這篇文章都有很大的收獲，小編每天都會為大家更新不同的知識，如果還想學習更多的知識，請關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。