徹底理解異步編程!你理解了嗎?
大家好,我是小風(fēng)哥。
之前很多同學(xué)在微信上問(wèn)能不能講講異步編程是怎么一回事兒,今天就和大家簡(jiǎn)單聊一聊這個(gè)話(huà)題。
我們以函數(shù)調(diào)用為例,假設(shè)有這樣的代碼:
void B() {
lines = read(filename);
sum(lines);
}
void A() {
...
B();
...
}
代碼非常簡(jiǎn)單,B函數(shù)讀取一個(gè)文件,文件里保存的是一行行數(shù)據(jù),然后加和,A函數(shù)中的某個(gè)位置調(diào)用B函數(shù)。
此時(shí),我們說(shuō)這是同步調(diào)用,因?yàn)锳函數(shù)后續(xù)代碼必須等待B函數(shù)處理完文件才能繼續(xù)執(zhí)行。
隨著業(yè)務(wù)不斷發(fā)展,B函數(shù)處理的文件越來(lái)越龐大,此時(shí)處理一次文件耗時(shí)2小時(shí),假設(shè)A函數(shù)后還有一行重要的代碼:
void A() {
...
B();
something_important();
...
}
這就意味著調(diào)用B函數(shù)后需要等待2個(gè)小時(shí)才能執(zhí)行到something_important這行代碼,而something_important函數(shù)對(duì)時(shí)間要求非常苛刻,該怎樣改進(jìn)呢?
其實(shí)很簡(jiǎn)單,我們可以在B函數(shù)內(nèi)部創(chuàng)建一個(gè)線(xiàn)程,在線(xiàn)程中處理文件:
void handle_file() {
lines = read(filename);
sum(lines);
}
void B() {
thread t(handle_file);
}
void A() {
...
B();
something_important();
...
}
這樣B函數(shù)被調(diào)用后創(chuàng)建完線(xiàn)程即可立即返回,緊接著開(kāi)始執(zhí)行something_important這行代碼,CPU在執(zhí)行something_important這行代碼時(shí)可能文件還沒(méi)有開(kāi)始處理,這樣函數(shù)A不再依賴(lài)于文件處理,這時(shí)我們說(shuō)函數(shù)B函數(shù)就是異步調(diào)用的,函數(shù)A異步于文件處理。
如果是在單核系統(tǒng)下,CPU會(huì)不斷在處理文件線(xiàn)程和A函數(shù)線(xiàn)程間切換,看上去這兩個(gè)線(xiàn)程就好像在同時(shí)運(yùn)行,但如果是在多核系統(tǒng)下,這兩個(gè)線(xiàn)程可以真正的并行起來(lái)。
在編程語(yǔ)境下,異步往往和線(xiàn)程進(jìn)程等相關(guān)。
最后舉一個(gè)例子。
同步就好比你排隊(duì)去自助售票機(jī)取電影票(話(huà)說(shuō)小風(fēng)哥已經(jīng)很久很久沒(méi)有去電影院看電影了),你必須排隊(duì)等待前一個(gè)人取完電影票才能到你,你不能在前一個(gè)取票的過(guò)程中取自己的票,這時(shí)我們說(shuō)取電影票時(shí)你和前一個(gè)人是同步的。
而異步就好比去吃大餐,你在座位上看菜單點(diǎn)菜,其它人也可以點(diǎn)菜,你不需要等待其它人吃完飯才能下單,這時(shí)我們說(shuō)你點(diǎn)菜和其它人吃飯是異步的。
好啦,這篇就到這里,希望對(duì)大家有所幫助。