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。
 /*
* 异步式(Asynchronous) I/O Example. */
var file = require('fs');//声明对象
//异步式读取
file.readFile('file.json','utf-8', function(error,data) {
if (error) {
console.error(error);
} else {
console.log(data);
}
});
//读取结束
console.log("read over.");

运行结果:

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

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

 >node readfile.js
>{
"description" : "this is Synchronous I/O and Aynchronous I/O test."
}
>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。
 
注:参考《NodeJs开发指南》

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