网络IO的阻塞与非阻塞、异步与同步

1. 阻塞与非阻塞

• IO默认是阻塞的，设置非阻塞方法如下：

 #include <fcntl.h> //需要包含的头文件
 int flag = fcntl(cfd, F_GETFL);
 flag |= O_NONBLOCK;
 fcntl(cfd, F_SETFL, flag);

• IO函数是否阻塞取决于连接的 fd 是否阻塞

• 阻塞与非阻塞的主要区别在与是否等待系统内核数据就绪

• 阻塞与非阻塞模型如下所示：
  

• 可以看到，在阻塞io模型中，即使内核数据未准备好，应用程序中的read函数也在等待；而在非阻塞io模型中，应用程序检测到系统内核数据未就绪，直接返回继续执行应用程序中的任务，但是会一直轮询查看内核中数据是否就绪。

• 但是在数据拷贝阶段，两者都是阻塞的

2. 异步与同步

• 异步：应用程序在内核数据准备阶段与数据拷贝阶段都不需要等待，这部分任务内核完成后直接通知应用程序，其实这就是异步非阻塞IO（AIO：Asynchronous no-blocking IO）。
  举个例子：你去面馆打包一份面，你和阿姨说了一声，等面好了，阿姨主动给你打电话通知你面已经到你家桌子上了。
• 同步：应用程序中的同步io函数read在数据拷贝阶段需要等待
  同步阻塞（BIO：blocking IO）：
  例子：你去面馆打包一份面，你和阿姨说了一声，阿姨叫你在这等着看他做面（数据准备阶段），做完你拿着自己的碗去装面（数据拷贝阶段），装好了回家。
  同步非阻塞（NIO：non-blocking IO）：
  例子：你去面馆打包一份面，你和阿姨说了一声，阿姨说面没好，你继续溜达，时不时回来看看面好了没，等到面好了，你拿着自己的碗去装面（数据拷贝阶段），装好了回家。
• 那么是否有异步阻塞io呢？答案是没有的，都已经是异步了，不需要应用程序管内核的数据准备和拷贝的事了，应用程序当然就没有阻塞这一说了！

水平有限，如有错误，大家多多指正！