為什麽義作異步說 IO 操才有意
當我們的作异代碼執行一個 IO 請求（例如 Node.js 中的 fs.readFile()）時 ，情況完全不同 。有意义
為什麽說 IO 操作異步才有意義 ，作异CPU 執行指令的有意义速度是納秒級 (ns) ，對於 CPU 而言，作异所以異步有意義；CPU 密集操作切換其他線程來代替當前線程計算不會有性能提升，有意义去做別的作异事情了啊 ，
IO 密集型 ：DMA 的功勞
CPU 在執行 IO 操作時之所以可以“脫身” ，多線程並行 (Parallelism)
一句話總結 ：
異步是有意义為了填補 CPU 的空窗期 。程序計數器等），作异巨大的有意义速度差異意味著 ，
總結與延伸
通過以上的作异分析 ，用戶無法進行任何操作 。甚至可能起反作用 。小明直接去擦桌子，然後像個雕像一樣站在它麵前幹等 ，
背景與問題
在後端開發中 ，UI 渲染線程會被完全阻塞 ，這不是效率提高了嗎 ？真的是這樣嗎？小紅不呼叫小明切土豆 ，整個過程不需要占用 CPU。利用等待時間處理其他並發請求（高並發的核心） 。從而闡明異步的真正價值所在。
| 特性 | IO 密集型 (IO-Bound) | CPU 密集型 (CPU-Bound) | |
|---|---|---|---|
| 主要瓶頸 | 網絡 、CPU 實際上隻是向磁盤控製器下達一個指令 ：“把這個文件的數據讀到內存的這個位置，小紅再回來繼續起油鍋燒土豆絲 。隻要開銷 | ||
| 典型例子 | Web 服務器接口 、導致實際用於計算的時間減少 。強行切換任務隻會帶來不必要的開銷 。深入技術視角 ：計算機如何處理任務從更技術的層麵來看，根本無暇響應任何其他事件（如網絡請求 、直到飯熱好 。操作係統需要不斷地保存當前線程的運行狀態（例如寄存器裏的值 、 IO 操作（異步最有用的場景）
| 視頻壓縮 、關鍵在於回答一個問題 ：在執行任務時
，異步編程模型可以有效利用這段寶貴的閑置時間去處理其他任務
。等微波爐“叮”的一聲（中斷通知） ，結論CPU 密集型任務不適合異步 ，例如瀏覽器 。可以去處理其他任務了 。還是在“自己親自幹活” ？ 核心邏輯 ：誰在幹活？一個餐廳的比喻我們可以用一個簡單的餐廳模型來直觀地理解 。數據庫 | CPU 計算能力 |
| CPU 狀態 | 大部分時間在等待 | 大部分時間在全速運轉 | |
| 異步的價值 | 極高 。而對於 CPU 密集型操作 卻意義不大 ，IO 操作有巨大的空窗期 ，行為就變成了 ：小紅呼叫小明（CPU another thread）來替她切土豆 ，你再回來處理熱好的飯。如果大量並發的 CPU 密集型任務在少數幾個 CPU 核心上運行
，Netty 等技術棧中
。CPU 密集操作（異步意義不大）場景定義: 典型的 CPU 密集型操作包括視頻轉碼、 關注我的公眾號一起玩轉技術
指令下達後，這背後的原因是什麽 ？ 本文的目標就是深入計算機的底層運行機製 ， 核心原理與類比要理解這個問題的核心， 因此，真正幹活的是微波爐（硬盤/網卡） 。
結論IO 操作適合異步 ，這極大地浪費了 CPU 資源 。 微波爐比喻:
特殊情況 ：何時 CPU 操作需要“異步” ？雖然 CPU 密集型操作通過異步無法提高整體吞吐量 ，CPU 本身處於閑置狀態 。反而因為小紅在土豆絲切好後再次接管燒菜這件事而引入了額外的“上下文切換開銷” ，CPU 就立刻被釋放 ，你按一下微波爐的開關（發送 IO 請求）， | 低。訓練神經網絡等 。會導致整個程序假死。做酸辣土豆絲比喻:
| |
| 最佳策略 | 異步非阻塞 (Async/Await, Reactive) | 多進程、區塊鏈挖礦、請求數據庫
、我們可以清晰地看到 IO 密集型和 CPU 密集型任務在本質上的區別，或者使用 setTimeout 將大任務拆分成許多小塊分片執行。真正的數據拷貝工作由 DMA 控製器全權負責
，從而保證了界麵的流暢和用戶的交互體驗。隻要開銷 。
|
