1.异步编程
[1]同步和异步描述的是进程/线程的调用方式
同步和异步
同步调用指的是线程发起调用后，一直等待调用返回后才继续执下一步操作，这并代表CPU在这段时间内也会一直等待，操作系统多半会切换到另一个线程上去，等到调用返回后再切换回原来的线程。
异步就相反，发起调用后，线程继续向下执，当调用返回后，通过某种手段来通知调用者。
解释和说明
我们需要注意同步和异步过程中的调用返回，指的是内核进程将数据复制到调用进程。上面说的顺序式编程里面，通常调用就是同步的，上一步执行结束之后才会执行下一步。而异步编程中，如果遇到等待的操作，会继续往下执行，直到请求返回结果在进行处理。
写一个使用多线程或多进程抓取网站内容的爬虫，但由于网络请求或对方网站等问题，导致某段时间内的请求网站请求很慢。即使设置的超时时间，那么在超时时间到来之前，这些进程或线程都是一个等待的状态，什么也干不了。
而异步编程就很适合使用在如上的场景中，它可以通过切换任务的方式尽量减少闲置时间。如遇到等待的请求就先回跳过并执行下一个请求，等执行完成之后再回到这个请求。如果还是没有就绪，就切换到下下一个请求。
[2]同步和异步编程模型解释及其图示说明
单线程的同步模型
在一个时刻，只能有一个任务在执，并且前一个任务结束后一个任务才能开始。如果任务都能按照事先规定好的顺序执，最后一个任务的完成意味着所有任务都完成。
多线程/多进程的同步模型
每个任务都在单独的线程/进程中完成，且都是由操作系统来管理的。如果在多核CPU的系统里面，它们可能会相互独立的运行，而在单核中会交替的运行。
异步编程模型
这个任务是在单线程的控制下任务交错完成的，相对于多线程或多进程简单很多，没有了内容复制、资源传递的问题。而且，程序的控制权完全在我们手里，而不会被操作系统收回自行处理。
在这种异步编程模型，开发者只需要将任务组织成为一个序列，交替的小步完成。每一个异步调用需要足够的小，当然不能耗时太久。
可以看到下一图中的这种模型，并没有看到异步编程的太多的优势的，而且线程之间的切换还会带来额外的开销。异步编程，适应于那些任务强制等待或者阻塞的时候，才能发挥其优势所在。
那些任务强制等待或者阻塞的原因，大多是因为传输数据或访问外部设备等带来的I/O操作或网络请求。这里的Waiting就是请求开始到响应之间需要等待的时间，就阻塞了。
一个典型的CPU处理数据的能力是硬盘或网络请求的好几个数量级，因此一个需要大的I/O操作的同步程序，需要花费大量的时间等待I/O操作或网络将数据准备好。这是因为这个原因，同步的程序就叫做阻塞的程序。
[3]操作系统模型中的进程变化状态
阻塞和非阻塞
阻塞与非阻塞的概念是针对IO状态而言的，