详解异步式(Asynchronous)IO与同步式Synchronous)IO，NodeJS代码示例

haishi

理解IO

  IO（Input/Output）通常是指计算机线程进行慈磁盘读写或者网络通信时的一种行为。





同步式（Synchronous)IO和异步式(Asynchronous )IO





  同步式：当计算机调度线程进行I/O操作命令后，由于文件的读写或者网络通信需要较长的操作时间，操作系统为了充分利用cpu，此时会暂停到当前的I/O线程对CPU的控制（故又称同步式为阻塞式I/O），把cup资源然给其他的线程资源，当I/O线程完成了操作时，此时操作系统会恢复此时的I/O线程，从而当前I/O线程重新获得了cup的的控制权，继续完成其他操作。


  NodeJs让很多前端开发者利用JS开发服务器变得异常的简单，而异步式I/O则是NodeJs的一大特点。


异步式：异步式IO又称非阻塞式I/O，异步式与同步式不同的是，当线程进行IO操作时，操作系统并不是暂停当前的线程操作，而是执行完I/O指令后，操作系统继续让当前线程执行下一条指令，当I/O操作完成后，会通过事件（event)通知I/O线程，而线程在接收到通知后，会处理响应事件。


  简单的说，同步式是让通过多个线程完成多个任务，而异步式则是通过一个线程完成多个任务，遇到I/O操作时，依然让线程继续执行其他指令，只是在I/O完成后通知线程调度响应事件即可。





图解：


　　


示例代码：



异步式：
注意这里的异步式执行结果是，控制台会先打印read over,然后才打印package.json文件中的内容，也就是说，线程执行文件IO时，继续先执行了console.log('read over'); 待读取操作结束后通知线程响应此时的回调函数，执行了结果打印操作。


1 /*
2 * 异步式（Asynchronous） I/O Example. 7 */
8 var file = require('fs');//声明对象
9 //异步式读取
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 //读取结束
18 console.log("read over.");




运行结果：

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






同步式：

此次执行的结果则是先读取完package.json文件的内容并打印， 然后打印read over.


1 /**
2 * 同步式（Synchronous） I/O Example.
3 */
6 var file = require('fs');//声明对象
7 //readFileSync()方法为NodeJs官方提供的同步式文件读取方法，
8 //但是官方并不推荐。
9 var data = file.readFileSync('file.json', 'utf-8');
10 console.log(data);
11 //读取结束
12 console.log("read over.");




运行结果：

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






结语：

  通过这2段代码的运行结果，相信大家对同步于异步的理解应该更加一目了然了。初次接触Node的朋友可以去官网查看教程，安装NodeJs，

亲手尝试尝试NodeJs的异步编程~。如有任何疑问或者问题，欢迎联系我。