异步执行和同步执行之间的区别是什么?


当前回答

简单地说,异步执行是在后台做一些事情。

例如,如果你想从互联网上下载一个文件,你可以使用同步函数来做这件事,但它会阻塞你的线程,直到文件下载完成。这可能使您的应用程序对任何用户输入都没有响应。

相反,您可以使用异步方法在后台下载文件。在这种情况下,下载函数立即返回,程序继续正常执行。所有的下载操作都是在后台完成的,当你的程序完成时会收到通知。

其他回答

同步的不同英文定义在这里

协调;结合。

我认为这比“同时发生”的定义更好。这也是一个定义,但我不认为它适合计算机科学中使用的方式。

因此异步任务不与其他任务协同,而同步任务与其他任务协同,因此一个任务在另一个任务开始之前完成。

如何实现这一点是另一个问题。

我认为这是一个有点迂回的解释,但它仍然澄清了使用现实生活中的例子。

小例子:

让我们假设播放音频包含三个步骤:

从硬盘中获取压缩的歌曲 解压音频。 播放未压缩的音频。

如果你的音频播放器为每首歌依次执行步骤1、2、3,那么它就是同步的。你必须等待一段时间才能听到这首歌,直到这首歌真正被提取和解压。

如果你的音频播放器独立执行第1、2、3步,那么它就是异步的。ie。 当播放音频1(步骤3)时,如果它并行地从硬盘中获取音频3(步骤1),并且并行地解压音频2。(第二步) 你最终会听到这首歌,而不需要等待太多的取回和解压。

简而言之,同步指的是两个或多个进程的起点和终点,而不是它们的执行。在本例中,进程A的端点与进程B的起点同步:

SYNCHRONOUS
   |--------A--------|
                     |--------B--------|

另一方面,异步进程的起点和终点不同步:

ASYNCHRONOUS
   |--------A--------|
         |--------B--------|

在进程A与进程B重叠的地方,它们是并发或同步运行的(字典定义),因此造成了混淆。

更新:Charles Bretana改进了他的答案,所以这个答案现在只是一个简单的(可能过于简化了)助记符。

同步操作在返回调用方之前完成其工作。

异步操作在返回调用方之后完成(大部分或全部)工作。

当您同步执行某项任务时,您需要等待该任务完成后才能继续执行另一项任务。当您异步执行某个任务时,您可以在它完成之前转移到另一个任务。

在操作系统上下文中,这对应于在“线程”上执行进程或任务。线程是作为工作单元存在的一系列命令(代码块)。操作系统在处理器核心上运行给定的线程。然而,处理器内核一次只能执行一个线程。它没有同时运行多个线程的概念。操作系统可以通过运行每个线程一小段时间(比如1ms),并在线程之间不断切换,来提供同时运行多个线程的假象。

现在,如果您在混合中引入多个处理器核心,那么线程可以同时执行。操作系统可以将时间分配给第一个处理器核心上的一个线程,然后将相同的时间块分配给不同处理器核心上的另一个线程。所有这些都是关于允许操作系统管理任务的完成,而您可以继续在代码中执行其他事情。

异步编程是一个复杂的主题,因为当您可以同时进行这些事情时,它们是如何结合在一起的语义。关于这个主题的文章和书籍数不胜数;看看吧!