五种IO模型
作者：互联网
五种IO模型
在网络上已经有很多大佬写了很多关于IO模型的博客，我这篇主要是自己在学习中的总结，也有很多借鉴别人的地方。
IO：等待数据拷贝的过程（内核态->用户态）
现在常用的五种IO模型：阻塞型IO，非阻塞型IO，信息驱动型IO，多路转接IO，异步IO。
首先我们要搞清楚的是 什么叫 阻塞和非阻塞？
阻塞：一个函数发起了功能调用，若当时不具备完成的条件，则调用一直在等待。比如：我们去买饭，这是饭还没有做好，我们就一直在那等着，没有干别的事情。
非阻塞：一个函数发起了功能调用，若当时不具备完成的条件，则立即返回。比如，我们去买饭，这是饭还没有做好，我们就直接走了。
阻塞IO：发起了IO调用，若当时不满足IO条件，则一直等待。
比如：我们去钓鱼，扔下鱼竿后，一直拿着鱼竿等着鱼上钩。
优点：流程比较简答，一个完成后，才进行下一个。
缺点：IO未就绪就得一直等待，资源利用率较低，IO效率较低。
非阻塞IO：发起了IO调用，若当时不满足IO条件，则调用立即返回，并循环的去查看是否满足。
比如：我们在钓鱼，扔下鱼竿，发现没有鱼上钩，我们就玩了一把游戏，等游戏结束的时候，才去看鱼是否上钩，没有上钩就接着玩游戏。每次游戏结束的时候，看一眼鱼是否上钩。
优点：相比较阻塞IO，资源利用率上升。
缺点：需要循环的去查看是否满足条件，cpu占用较多，流程较为复杂一点，并且实时性不高（比如在打游戏的时候，鱼上钩了，但是我们在游戏结束了才去看的话，有可能鱼就溜走了）。
信息驱动型IO：首先我们先定义IO就绪的信号处理函数，如果我们收到了信号，证明这时候数据已经就绪了，我们就去处理。
比如：我们在钓鱼的时候，在鱼竿上绑上一个铃铛，这时候我们就去干别的事情了，当铃铛一响，证明了有鱼上钩，这时候，我们立马就去收鱼竿。
优点：相较于非阻塞，IO实时性更高，IO效率更高。
缺点：需要定义信号处理，流程较为复杂一点。
多路转接IO：使用监控函数，对大量的描述符进行监控，当有描述符就绪的时候，对于进行IO操作，未就绪的不操作，也就是说这个也属于阻塞型IO。
比如：我们在钓鱼的时候，拿了10个鱼竿，并且找了一个人，让他帮我们看着，如果某一个鱼竿动了，证明有鱼了，然他立马通知我，然后我去收鱼竿。
优点：可以同时监控大量的描述符，资源利用率高。
缺点：流程更为复杂，需要使用监控函数。
异步IO：首先我们定义一个IO完成的信息（当我们收到信息的时候，就证明IO操作已经完成，直接进行数据的处理。我们先发起IO调用，交由系统进行完成，等IO操作完成后，在由信号通知我。
比如：我们去钓鱼，这时候，我们还带了一个人，让他把鱼调到后，在通知我，我就去干别的事情了。等他调到鱼后，把鱼给我就好了。
优点：对系统的利用用最为充分，IO效率最高。
缺点：流程最为复杂。
同步：表示任务由进程自己完成，任务是顺序化完成。
异步：任务完成的流程不固定，任务由系统完成。分为异步阻塞，异步非阻塞。
异步阻塞：发起调用后，进程等着系统完成。
异步非阻塞：发起调用后，进程不等待系统的完成，调用立即返回。
同步和异步的区别：任务是由自己完成的，还是由系统完成的。（如上所说的，收起鱼的那一个动作，是由自己完成还是别人完成的呢。）因此上面的五种IO，前面四种都是同步IO，最后一个是异步IO。
标签：异步,调用,完成,鱼竿,模型,阻塞,五种,IO 来源： https://blog.csdn.net/weixin_42078660/article/details/112822873