詳解異步式(Asynchronous)IO與同步式Synchronous)IO，NodeJS代碼示例

理解IO

     IO（Input/Output）通常是指計算機線程進行慈磁盤讀寫或者網絡通信時的一種行爲。

 

同步式（Synchronous)IO和異步式(Asynchronous )IO

 

     同步式：當計算機調度線程進行I/O操作命令後，由於文件的讀寫或者網絡通信需要較長的操作時間，操作系統爲了充分利用cpu，此時會暫停到當前的I/O線程對CPU的控制（故又稱同步式爲阻塞式I/O），把cup資源然給其他的線程資源，當I/O線程完成了操作時，此時操作系統會恢復此時的I/O線程，從而當前I/O線程重新獲得了cup的的控制權，繼續完成其他操作。

     NodeJs讓很多前端開發者利用JS開發服務器變得異常的簡單，而異步式I/O則是NodeJs的一大特點。

     異步式：異步式IO又稱非阻塞式I/O，異步式與同步式不同的是，當線程進行IO操作時，操作系統並不是暫停當前的線程操作，而是執行完I/O指令後，操作系統繼續讓當前線程執行下一條指令，當I/O操作完成後，會通過事件（event)通知I/O線程，而線程在接收到通知後，會處理響應事件。

     簡單的說，同步式是讓通過多個線程完成多個任務，而異步式則是通過一個線程完成多個任務，遇到I/O操作時，依然讓線程繼續執行其他指令，只是在I/O完成後通知線程調度響應事件即可。

 

圖解：

　　

示例代碼：

 

異步式：

注意這裏的異步式執行結果是，控制檯會先打印read over,然後纔打印package.json文件中的內容，也就是說，線程執行文件IO時，繼續先執行了console.log('read over'); 待讀取操作結束後通知線程響應此時的回調函數，執行了結果打印操作。

 1 /*
 2 * 異步式（Asynchronous） I/O Example. 7 */
 8 var file = require('fs');//聲明對象
 9 //異步式讀取
10 file.readFile('file.json','utf-8', function(error,data) {
11     if (error) {
12         console.error(error);
13     } else {
14         console.log(data);
15     }
16 });
17 //讀取結束
18 console.log("read over.");

運行結果：

1 >node readfile.js
2 >read over.
3 >{
4         "description" : "this is Synchronous I/O and Aynchronous I/O test."
5  }  

 

同步式：

此次執行的結果則是先讀取完package.json文件的內容並打印， 然後打印read over.

 1 /**
 2 * 同步式（Synchronous） I/O Example.
 3 */
 6 var file = require('fs');//聲明對象
 7 //readFileSync()方法爲NodeJs官方提供的同步式文件讀取方法，
 8 //但是官方並不推薦。
 9 var data = file.readFileSync('file.json', 'utf-8');
10 console.log(data);
11 //讀取結束
12 console.log("read over.");

運行結果：

　　

1 >node readfile.js
2 >{
3         "description" : "this is Synchronous I/O and Aynchronous I/O test."
4    }  
5 >read over.  

 

結語： 

     通過這2段代碼的運行結果，相信大家對同步於異步的理解應該更加一目瞭然了。初次接觸Node的朋友可以去官網查看教程，安裝NodeJs，

親手嘗試嘗試NodeJs的異步編程~。如有任何疑問或者問題，歡迎聯繫我。