現(xiàn)在我們理解了同步調用和異步調用之間的區(qū)別。為什么要了解它們呢?答案在可擴展性當中。如果過度使用同步調用，或者使用不當，會給系統(tǒng)造成過度的負擔，妨礙它擴展。讓我們維續(xù)使用那個query exec的例子，嘗試執(zhí)行一個用戶查詢。如果根據(jù)以下理由，即(1)監(jiān)控很重要，(2)監(jiān)控方法運行得很快，(3)最壞的情況不過是用戶查詢變慢了，我們實現(xiàn)了兩個同步調用的監(jiān)控方法。這些理由雖然意圖是好的，但它們卻是錯誤的。如前所述，雖然監(jiān)控很重要，但是也沒有返回給用戶的查詢結果重要。當被監(jiān)控的數(shù)據(jù)庫在運行時，監(jiān)控方法也許運行得很快，但是當發(fā)生了硬件故障，或者被監(jiān)控數(shù)據(jù)庫不能訪問時，又會怎樣呢?這樣來，監(jiān)控查詢就會被堆積起來，等待超時。



這也就意味著用戶的查詢會被阻塞，等待監(jiān)控查詢完成，從而導致用戶查詢堆積起來。當用戶查詢變慢或者暫時停止等待超時時，它仍然會占用一個用戶數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)庫連接，而且應用服務器上執(zhí)行的線程依然會消耗服務器上的內存。隨著越來越多的用戶線程開始停止，等待它們的監(jiān)控調用超時，用戶數(shù)據(jù)的連接數(shù)可能會被耗盡，這樣其他非監(jiān)控類的查詢就不能再連接到用戶數(shù)據(jù)庫上。并且應用服務器上的線程需要把數(shù)據(jù)寫回硬盤來釋放內存，這樣就會造成服務器上的內存交換。這種交換會使所有的處理變慢，還可能會使應用服務器的TCP堆棧達到上限，以致拒絕之后的連接。最后，新的用戶請求將得不到處理，用戶只能坐等瀏覽器或應用超時。從本質上來說，你的應用或平臺已經停止工作了。如你所見，究竟是采用同步調用還是異步調用，這樣-一個小疏忽就會輕松地造成一系列糟糕的事件。 這個場景當中最精糕的一點在于，造成問題的根本原因很隱蔽。由于我們是逐步探討了這一系列事件，所以要理解問題所在相對比較容易，但如果系統(tǒng)的癥狀表現(xiàn)為系統(tǒng)載人Web頁面開始變慢，在接下來的15分鐘內，這種情況越來越嚴重，直到最后整個系統(tǒng)停止了運行，要診斷這個問題是非常困難的?；蛟S你有足夠的監(jiān)控信息來幫助你診斷這些類型的問題，但是當你的站點停機了，而你又急于讓它恢復服務時，要搞清楚這一系列事件的真相是倍有壓力的。
 
盡管使用同步調用不當或過度會造成問題，但方法調用還是常常采用同步方式實現(xiàn)。為什么會這樣?答案在于，同步調用比異步調用簡單。你或許會補充說，“等等，同步調用的確更簡單一些，不過更經常情況的是，我們的某些方法需要其他的方法先被調用才能成功完成。因此，我們不能在系統(tǒng)中使用大量的異步調用”。是的，的確如此。許多時候，你的確需要等待被調用的方法完成，并需要知道某些狀態(tài)才能讓線程繼續(xù)運行。我們不是要告訴你所有的同步調用都不好，事實上，許多同步調用都是必需的，它們會讓開發(fā)人員的日子簡單得多。但也有許多時候，即使存在上述的依賴性，也是可以使用異步調用，并且應該使用異步調用來代替同步調用的。如果主線程不太關心被調用的線程是否完成了，例如監(jiān)控調用，那么只需用一個簡單的異步調用即可。如果你需要被調用的線程提供一些信息， 又不想妨礙主線程的執(zhí)行，那么可以采用回調來獲取這些信息。關于回調的詳細介紹已經不在本書的范圍之內了。回調功能的一個示例是，操作系統(tǒng)中用于報告硬件狀況的中斷處理例程。
 
異步協(xié)調
 
原方法與被調用的方法之間的異步協(xié)調和通信需要一種機制，以便原方法確認被調用的方法何時執(zhí)行完畢或者是否執(zhí)行完畢了。回調是一種方法，它們會以參數(shù)的形式傳遞給其他方法，
 
以便去除代碼中不同層之間的耦合。在C和C+中，這是通過函數(shù)指針實現(xiàn)的；在Java中， 則是通過對象引用實現(xiàn)的。有許多設計模式都使用了回調，例如委托設計模式和觀察者設計模式。高層的進程會充當?shù)蛯拥目蛻?，通過傳遞引用來調用低層的方法。一個回調方法被調用的示例可以是像文件系統(tǒng)改變這樣的同步事件。
 
在.NET框架中，異步通信的特征是使用了BeginBlah，其中Blah就是該方法的同步版本的名字。判斷一個異步調用是否完成了的方法有四種:
 
第一種是輪詢(IsCompleted屬性)；
 
第二種是回調方法Delegate；
 
第三種是方法AsyncWaitHandle，等待調用完成；第四種是方法EndBlah，也是等待調用完成。
 
不同的語言提供了不同的方案來解決異步通信和協(xié)調問題。你需要了解你的語言和框架提供了什么解決方案，這樣才能在需要的時候實現(xiàn)它們。
 
在上段中我們說過網(wǎng)站制作同步調用簡單，因此使用同步調用的情況比使用異步調用的I彩得名。雖然這是事實，但它只是工程師忽視了同步調用的影響的部分原因。另部分原因是開發(fā)人員通常只看到小部分。在一個組織中，只有非常少的幾個人能夠覽應用的全貌。你的架構師肯定應該他看到個局的應川，同樣地，管理團隊應該也可以看到。你必須依靠他們來解決難題，并解釋同步調川會造成哪些擴展問題。