java 同步、异步、阻塞和非阻塞分析

java 同步、异步、阻塞和非阻塞分析

概要：

正常情况下，我们的程序以同步非阻塞的方式在运行。但是我们的程序总会出现一些耗时操作，比如复杂的计算（找出1到10亿之间的素数）和程序本身无法控制的操作（IO操作、网络请求）。包含这些耗时操作的方法我们可以把它称为阻塞方法，包含这些耗时操作的任务我们可以把它称为阻塞任务。阻塞与非阻塞是以是否耗时来定义的。

如果程序中存在大量阻塞操作，就会影响程序性能。但是阻塞的存在是客观事实，我们的程序是无法改变它的，一个网络请求需要3秒才能响应，我们不可能让它1毫秒就能响应，因为接受请求的服务器可能完全不由我们控制。但是我们可以改变处理阻塞的方式——以异步的方式处理阻塞任务。实现异步的主要技术就是多线程。图示：

同步和异步是个时序概念。同步就是同时只执行一个任务，而异步则是同时执行多个任务。

代码示例

模拟网络请求：

package com.zzj.asyn; 

public class HttpRequest {
  private Callable callable; 

  public HttpRequest(Callable callable) {
    this.callable = callable;
  } 

  public void send(){
    // 模拟网络请求
    try {
      Thread.sleep(1000 * 5);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
      Thread.currentThread().interrupt();
    }
    // 回调
    this.callable.call("Hello world!");
  } 

  public interface Callable{
    void call(String result);
  }
}

以同步方式处理阻塞任务：

package com.zzj.asyn; 

import com.zzj.asyn.HttpRequest.Callable; 

/**
 * 以同步的方式处理阻塞任务
 * @author lenovo
 *
 */
public class App {
  public static void main(String[] args) {
    new HttpRequest(new Callable() {
      @Override
      public void call(String result) {
        System.out.println("Thread：" + Thread.currentThread().getName());
        System.out.println("Message from remote server：" + result);
      }
    }).send();
    System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getName() + " is over!");
  }
}

结果：

Thread：main
Message from remote server：Hello world!
Thread main is over!

以异步的方式处理阻塞任务：

package com.zzj.asyn; 

import com.zzj.asyn.HttpRequest.Callable; 

/**
 * 以异步的方式处理阻塞任务
 * @author lenovo
 *
 */
public class App2 {
  public static void main(String[] args) {
    new Thread(new Runnable() {
      @Override
      public void run() {
        new HttpRequest(new Callable() {
          @Override
          public void call(String result) {
            System.out.println("Thread：" + Thread.currentThread().getName());
            System.out.println("Message from remote server：" + result);
          }
        }).send();
      }
    }).start();
    System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getName() + " is over!");
  }
}

结果：

Thread main is over!
Thread：Thread-0
Message from remote server：Hello world!

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