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优化设计,在 IO 方面应该注意哪些要点
- 2024-05-30
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I/O 基础介绍
I/O(Input/Output)意思是输入输出,其实就是数据传递的一个过程,作为后台服务需要更多地与外部进行数据交互,那么就免不了 I/O 操作。I/O 的类型也是非常多的,我们应该掌握常用的一些 I/O 模型分类。
I/O 分为以下 5 种模型,在介绍分类之前,我们先了解 I/O 在系统层面会有 2 个阶段(以读为例子):
第一个阶段是读取文件,将文件放入操作系统内核缓冲区;
第二阶段是将内核缓冲区拷贝到应用程序地址空间。
1.阻塞 I/O
例如读取一个文件,我们必须要等待文件读取完成后,也就是完成上面所说的两个阶段,才能执行其他逻辑,而当前是无法释放 CPU 的,因此无法去处理其他逻辑。
2.非阻塞 I/O
非阻塞的意思是,我们发起了一个读取文件的指令,系统会返回正在处理中,然后这时候如果要释放进程中的 CPU 去处理其他逻辑,你就必须间隔一段时间,然后不停地去询问操作系统,使用轮询的判断方法看是否读取完成了。
3.多路复用 I/O
这一模型主要是为了解决轮询调度的问题,我们可以将这些 I/O Socket 处理的结果统一交给一个独立线程来处理,当 I/O Socket 处理完成后,就主动告诉业务,处理完成了,这样不需要每个业务都来进行轮询查询了。
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