java中同步和异步有什么异同
Java中交互方式分为同步和异步两种,异同情况如下:
同步交互:指发送一个请求,需要等待返回,然后才能够发送下一个请求,有个等待过程;
异步交互:指发送一个请求,不需要等待返回,随时可以再发送下一个请求,即不需要等待。 区别:一个需要等待,一个不需要等待,在部分情况下,我们的项目开发中都会优先选择不需要等待的异步交互方式。
Java是一门面向对象编程语言,不仅吸收了C++语言的各种优点,还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念,因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征。
同步和异步的区别,该怎么处理
一个IO操作其实分成了两个步骤:发起IO请求和实际的IO操作。
阻塞IO和非阻塞IO的区别在于第一步,发起IO请求是否会被阻塞,如果阻塞直到完成那么就是传统的阻塞IO,如果不阻塞,那么就是非阻塞IO。
同步IO和异步IO的区别就在于第二个步骤是否阻塞:如果实际的IO读写阻塞请求进程,那么就是同步IO,因此阻塞IO、非阻塞IO、IO复用、信号驱动IO都是同步IO;如果不阻塞,而是操作系统帮你做完IO操作再将结果返回给你,那么就是异步IO。
同步阻塞I/O:
当进程调用某些设计I/O操作的系统调用或库函数时,比如accept()、send()、recv()等,进程便暂停下来,等待I/O操作完成后再继续运行。
同步非阻塞I/O:(
轮询)不会等待数据就绪,而是结合反复轮询来尝试数据是否就绪。
与同步阻塞I/O相比,同步非阻塞I/O好处是在一个进程中可以同时处理多个I/O操作,而不是阻塞在一个I/O操作上
多路I/O就绪通知:
(I/O复用)允许进程通过一种方法来同时监听所有文件描述符,并可以快速获得所有就绪的文件描述符,然后只针对这些文件描述符进行数据访问。我们常用的select、poll、epoll等函数使用了I/O复用模型。
与同步非阻塞I/O相比,I/O复用模型的优势在于可以同时等待多个(而不只是一个)套接字描述符就绪
信号驱动式I/O:
需要开启套接字的信号驱动I/O功能,并通过sigaction系统调用安装一个信号处理函数。sigaction函数立即返回,我们的进程继续工作,即进程没有被阻塞。当数据报准备好时,内核会为该进程产生一个SIGIO信号,这样我们可以在信号处理函数中调用recvfrom读取数据报,也可以在主循环中读取数据报。无论如何处理SIGIO信号,这种模型的优势在于等待数据报到达期间不被阻塞。
异步I/O(AIO):
启动某个操作,并让内核在整个操作(包括等待数据和将数据从内核复制到用户空间)完成后通知应用进程。
与信号驱动式I/O的区别在于:信号驱动式I/O在数据报准备好时就通知应用进程,应用进程还需要将数据报从内核复制到用户进程缓冲区;而异步I/O模型则是整个操作完成才通知应用进程,应用进程在整个操作期间都不会被阻塞。
更多讨论见:
怎样理解阻塞非阻塞与同步异步的区别?
异步信号怎么同步处理
异步信号同步处理主要涉及到两个时钟域:慢时钟域和快时钟域。在不同的场景下,我们需要采用不同的方法来处理这两个时钟域之间的信号同步问题。
1. 慢时钟域到快时钟域的同步处理:
在慢时钟域到快时钟域的情况下,信号传输可能会产生亚稳态,导致信号在一段时间内处于不确定状态。为了解决这个问题,可以采用以下方法:
- 使用双触发器同步法:在接收端采用两个连续的触发器来接收信号,通过这种方式可以减小亚稳态的影响。
- 信号编码:在发送端对信号进行编码,使其在传输过程中不容易受到干扰。在接收端对信号进行解码,以还原原始信号。
2. 快时钟域到慢时钟域的同步处理:
在快时钟域到慢时钟域的情况下,信号同步处理需要考虑信号在慢时钟域中的稳定性和有效性。可以采用以下方法:
- 使用同步复位和同步置位:在慢时钟域中使用同步复位和同步置位信号,以确保信号在慢时钟域中的稳定性和有效性。
- 采样保持电路:在快时钟域到慢时钟域的信号传输过程中,可以采用采样保持电路来保持信号的稳定性。在采样保持电路中,信号在快时钟域中被采样并保持,然后在慢时钟域中被释放,从而实现信号在两个时钟域之间的同步传输。
综上所述,异步信号的同步处理需要根据不同的时钟域和场景采用不同的方法。通过这些方法,可以减小亚稳态的影响,确保信号在两个时钟域之间的稳定性和有效性。