java 同步 异步

所谓异步输入输出机制，是指在进行输入输出处理时，不必等到输入输出处理完毕才返回。所以异步的同义语是非阻塞（None Blocking）。

网上有很多网友用很通俗的比喻 把同步和异步讲解的很透彻 转过来

举个例子：普通B/S模式（同步）AJAX技术（异步）
同步：提交请求->等待服务器处理->处理完毕返回这个期间客户端浏览器不能干任何事
异步: 请求通过事件触发->服务器处理（这是浏览器仍然可以作其他事情）->处理完毕

同步就是你叫我去吃饭，我听到了就和你去吃饭；如果没有听到，你就不停的叫，直到我告诉你听到了，才一起去吃饭。
异步就是你叫我，然后自己去吃饭，我得到消息后可能立即走，也可能等到下班才去吃饭。
所以，要我请你吃饭就用同步的方法，要请我吃饭就用异步的方法，这样你可以省钱。

以通讯为例
同步:发送一个请求,等待返回,然后再发送下一个请求
异步:发送一个请求,不等待返回,随时可以再发送下一个请求
并发:同时发送多个请求

下面再转一段关于java异步应用的文章

用异步输入输出流编写Socket进程通信程序

在Merlin中加入了用于实现异步输入输出机制的应用程序接口包：java.nio（新的输入输出包，定义了很多基本类型缓冲(Buffer)），java.nio.channels(通道及选择器等，用于异步输入输出)，java.nio.charset（字符的编码解码）。通道(Channel)首先在选择器(Selector)中注册自己感兴趣的事件，当相应的事件发生时，选择器便通过选择键(SelectionKey)通知已注册的通道。然后通道将需要处理的信息，通过缓冲（Buffer）打包，编码/解码,完成输入输出控制。

通道介绍：

这里主要介绍ServerSocketChannel和SocketChannel.它们都是可选择的(selectable)通道，分别可以工作在同步和异步两种方式下（注意，这里的可选择不是指可以选择两种工作方式，而是指可以有选择的注册自己感兴趣的事件）。可以用channel.configureBlocking(Boolean )来设置其工作方式。与以前版本的API相比较，ServerSocketChannel就相当于ServerSocket (ServerSocketChannel封装了ServerSocket),而SocketChannel就相当于Socket（SocketChannel封装了Socket）。当通道工作在同步方式时，编程方法与以前的基本相似，这里主要介绍异步工作方式。

所谓异步输入输出机制，是指在进行输入输出处理时，不必等到输入输出处理完毕才返回。所以异步的同义语是非阻塞（None Blocking）。在服务器端，ServerSocketChannel通过静态函数open()返回一个实例serverChl。然后该通道调用serverChl.socket().bind()绑定到服务器某端口，并调用register（Selector sel, SelectionKey.OP_ACCEPT）注册OP_ACCEPT事件到一个选择器中（ServerSocketChannel只可以注册OP_ACCEPT事件）。当有客户请求连接时，选择器就会通知该通道有客户连接请求，就可以进行相应的输入输出控制了；在客户端，clientChl实例注册自己感兴趣的事件后（可以是OP_CONNECT,OP_READ,OP_WRITE的组合），调用clientChl.connect (InetSocketAddress )连接服务器然后进行相应处理。注意，这里的连接是异步的，即会立即返回而继续执行后面的代码。

选择器和选择键介绍：

选择器（Selector）的作用是：将通道感兴趣的事件放入队列中，而不是马上提交给应用程序，等已注册的通道自己来请求处理这些事件。换句话说，就是选择器将会随时报告已经准备好了的通道，而且是按照先进先出的顺序。那么，选择器是通过什么来报告的呢？选择键(SelectionKey)。选择键的作用就是表明哪个通道已经做好了准备，准备干什么。你也许马上会想到，那一定是已注册的通道感兴趣的事件。不错，例如对于服务器端serverChl来说，可以调用key.isAcceptable()来通知serverChl有客户端连接请求。相应的函数还有：SelectionKey.isReadable(),SelectionKey.isWritable()。一般的，在一个循环中轮询感兴趣的事件（具体可参照下面的代码）。如果选择器中尚无通道已注册事件发生，调用Selector.select()将阻塞，直到有事件发生为止。另外，可以调用selectNow()或者select(long timeout)。前者立即返回，没有事件时返回0值；后者等待timeout时间后返回。一个选择器最多可以同时被63个通道一起注册使用。

应用实例：

下面是用异步输入输出机制实现的客户/服务器实例程序�D�D程序清单1（限于篇幅，只给出了服务器端实现，读者可以参照着实现客户端代码）：

1. publicclassNBlockingServer{
2. intport=8000;
3. intBUFFERSIZE=1024;
4. Selectorselector=null;
5. ServerSocketChannelserverChannel=null;
6. HashMapclientChannelMap=null;//用来存放每一个客户连接对应的套接字和通道
8. publicNBlockingServer(intport){
9. this.clientChannelMap=newHashMap();
10. this.port=port;
11. }
13. publicvoidinitialize()throwsIOException{
14. //初始化，分别实例化一个选择器，一个服务器端可选择通道
15. this.selector=Selector.open();
16. this.serverChannel=ServerSocketChannel.open();
17. this.serverChannel.configureBlocking(false);
18. InetAddresslocalhost=InetAddress.getLocalHost();
19. InetSocketAddressisa=newInetSocketAddress(localhost,this.port);
20. this.serverChannel.socket().bind(isa);//将该套接字绑定到服务器某一可用端口
21. }
22. //结束时释放资源
23. publicvoidfinalize()throwsIOException{
24. this.serverChannel.close();
25. this.selector.close();
26. }
27. //将读入字节缓冲的信息解码
28. publicStringdecode(ByteBufferbyteBuffer)throws
29. CharacterCodingException{
30. Charsetcharset=Charset.forName("ISO-8859-1");
31. CharsetDecoderdecoder=charset.newDecoder();
32. CharBuffercharBuffer=decoder.decode(byteBuffer);
33. Stringresult=charBuffer.toString();
34. returnresult;
35. }
36. //监听端口，当通道准备好时进行相应操作
37. publicvoidportListening()throwsIOException,InterruptedException{
38. //服务器端通道注册OP_ACCEPT事件
39. SelectionKeyacceptKey=this.serverChannel.register(this.selector,
40. SelectionKey.OP_ACCEPT);
41. //当有已注册的事件发生时,select()返回值将大于0
42. while(acceptKey.selector().select()>0){
43. System.out.println("eventhappened");
44. //取得所有已经准备好的所有选择键
45. SetreadyKeys=this.selector.selectedKeys();
46. //使用迭代器对选择键进行轮询
47. Iteratori=readyKeys.iterator();
48. while(i.hasNext()){
49. SelectionKeykey=(SelectionKey)i.next();
50. i.remove();//删除当前将要处理的选择键
51. if(key.isAcceptable()){//如果是有客户端连接请求
52. System.out.println("moreclientconnectin!");
53. ServerSocketChannelnextReady=
54. (ServerSocketChannel)key.channel();
55. //获取客户端套接字
56. Sockets=nextReady.accept();
57. //设置对应的通道为异步方式并注册感兴趣事件
58. s.getChannel().configureBlocking(false);
59. SelectionKeyreadWriteKey=
60. s.getChannel().register(this.selector,
61. SelectionKey.OP_READ|SelectionKey.OP_WRITE);
62. //将注册的事件与该套接字联系起来
63. readWriteKey.attach(s);
64. //将当前建立连接的客户端套接字及对应的通道存放在哈希表//clientChannelMap中
65. this.clientChannelMap.put(s,new
66. ClientChInstance(s.getChannel()));
67. }
68. elseif(key.isReadable()){//如果是通道读准备好事件
69. System.out.println("Readable");
70. //取得选择键对应的通道和套接字
71. SelectableChannelnextReady=
72. (SelectableChannel)key.channel();
73. Socketsocket=(Socket)key.attachment();
74. //处理该事件，处理方法已封装在类ClientChInstance中
75. this.readFromChannel(socket.getChannel(),
76. (ClientChInstance)
77. this.clientChannelMap.get(socket));
78. }
79. elseif(key.isWritable()){//如果是通道写准备好事件
80. System.out.println("writeable");
81. //取得套接字后处理，方法同上
82. Socketsocket=(Socket)key.attachment();
83. SocketChannelchannel=(SocketChannel)
84. socket.getChannel();
85. this.writeToChannel(channel,"Thisisfromserver!");
86. }
87. }
88. }
89. }
90. //对通道的写操作
91. publicvoidwriteToChannel(SocketChannelchannel,Stringmessage)
92. throwsIOException{
93. ByteBufferbuf=ByteBuffer.wrap(message.getBytes());
94. intnbytes=channel.write(buf);
95. }
96. //对通道的读操作
97. publicvoidreadFromChannel(SocketChannelchannel,ClientChInstanceclientInstance)
98. throwsIOException,InterruptedException{
99. ByteBufferbyteBuffer=ByteBuffer.allocate(BUFFERSIZE);
100. intnbytes=channel.read(byteBuffer);
101. byteBuffer.flip();
102. Stringresult=this.decode(byteBuffer);
103. //当客户端发出”@exit”退出命令时，关闭其通道
104. if(result.indexOf("@exit")>=0){
105. channel.close();
106. }
107. else{
108. clientInstance.append(result.toString());
109. //读入一行完毕，执行相应操作
110. if(result.indexOf("\n")>=0){
111. System.out.println("clientinput"+result);
112. clientInstance.execute();
113. }
114. }
115. }
116. //该类封装了怎样对客户端的通道进行操作，具体实现可以通过重载execute()方法
117. publicclassClientChInstance{
118. SocketChannelchannel;
119. StringBufferbuffer=newStringBuffer();
120. publicClientChInstance(SocketChannelchannel){
121. this.channel=channel;
122. }
123. publicvoidexecute()throwsIOException{
124. Stringmessage="Thisisresponseafterreadingfromchannel!";
125. writeToChannel(this.channel,message);
126. buffer=newStringBuffer();
127. }
128. //当一行没有结束时，将当前字窜置于缓冲尾
129. publicvoidappend(Stringvalues){
130. buffer.append(values);
131. }
132. }
135. //主程序
136. publicstaticvoidmain(String[]args){
137. NBlockingServernbServer=newNBlockingServer(8000);
138. try{
139. nbServer.initialize();
140. }catch(Exceptione){
141. e.printStackTrace();
142. System.exit(-1);
143. }
144. try{
145. nbServer.portListening();
146. }
147. catch(Exceptione){
148. e.printStackTrace();
149. }
150. }
151. }

小结：

从以上程序段可以看出，服务器端没有引入多余线程就完成了多客户的客户/服务器模式。该程序中使用了回调模式(CALLBACK)，细心的读者应该早就看出来了。需要注意的是，请不要将原来的输入输出包与新加入的输入输出包混用，因为出于一些原因的考虑，这两个包并不兼容。即使用通道时请使用缓冲完成输入输出控制。该程序在Windows2000,J2SE1.4下，用telnet测试成功。

以上转自http://space.itpub.net/17074730/viewspace-563262。。这的真心不错。。