简述IO

首先， 操作系统分为用户态和内核态。实际上我们在用户态，调用系统提供的内核态的程序。

 

同步(synchronized)、异步(asynchronized)IO的区别：

• 同步：用户态的IO请求，要等待内核态的IO操作后，才能继续走下去；
• 异步：用户态的IO请求，不需要等待内核态的IO操作，可以走下去。（内核态通知用户态线程或者调用回调事件）

 

阻塞/非阻塞：阻塞意思是IO要彻底完成；非阻塞是说操作后立即返回状态码，不等IO完成。

 

同步/异步描述的是用户态向内核态的流动情况；阻塞/非阻塞是内核响应用户态的流动方式。

一般来说，IO分为下面这几类：

Blocking IO

同步阻塞。

可以理解为一个线程处理一个connection。多线程下非常低效（大量的线程上下文切换）。比如说：一个线程处理一个socket。

linux的select(), poll()就是进程级别的 同步阻塞。

 

non-blocking IO

同步非阻塞。与java的nio（new-io）是有区别的。java的nio简单来说就是实现了reactor模型+缓冲区。而这里的non-blocking-IO是说的一个socket未完成任务情况下立即响应一个状态码。客户端要轮询查询是否真正完成。几乎没有使用的。

 

IO multiplexing

异步阻塞。就是说的reactor模型。

相当常用、常见的IO模型。 C的libevent，java的nio等都是基于这个模型实现的的。

一个主线程处理事件队列，把事件分发给worker处理，worker来响应。

缺点是“主线程处理事件队列”是一个相对阻塞的动作。

 

题外话，reactor模型一般都是基于事件驱动的，而事件驱动就是观察者模式

（http://stackoverflow.com/questions/9138294/what-is-the-difference-between-event-driven-model-and-reactor-pattern）

asynchronous IO

异步非阻塞。

也就是proactor模型。彻底的实现情况。

对比起reactor接收事件，该处不阻塞了。并且响应的动作也由一个统一入口处理，也不阻塞。

然而实现复杂，并且很多都要操作系统支持才能实现。

好内容分享：

http://www.cnblogs.com/fanzhidongyzby/p/4098546.html

 http://colobu.com/2014/11/13/java-aio-introduction/