Definições
Síncrono ou assíncrono diz respeito ao fluxo de execução de um programa. Quando uma operação executa completamente antes de passar o controle à seguinte, a execução é síncrona. Esse é o método padrão de execução de código – nas linguagens que eu conheço, e imagino que também na maioria das que não conheço.
Quando uma ou mais operações são demoradas, pode ser interessante executá-las de maneira assíncrona, para que o restante do código possa ser executado sem precisar esperar que elas terminem. Nesse caso, o código seguinte ao comando que dispara a operação assíncrona não pode contar com o resultado dessa operação, naturalmente. Tudo que dependa do resultado da operação precisa ser feito somente quando ela tiver sido concluída, e geralmente isso ocorre num callback, isto é, um bloco de código (geralmente uma função ou método) informado ao comando que inicia a operação assíncrona.
As linguagens podem implementar o assincronismo de diferentes maneiras. Geralmente isso é feito com Threads e loops de eventos, como em JavaScript.
Exemplos
Em JavaScript, no browser, o caso clássico de operação assíncrona é o AJAX – sigla em inglês para JavaScript e XML assíncronos. Chamamos de AJAX as requisições feitas a um servidor a partir do JS em uma página web. Por exemplo, com jQuery para abreviar:
$.get('http://example.com', funcaoQueExecutaQuandoRespostaChegar);
// o código seguinte executa antes da resposta da requisição acima
fazAlgumaCoisa();
// e a declaração do callback
function funcaoQueExecutaQuandoRespostaChegar(resposta) {
// a resposta não pode ser usada fora daqui,
// a menos que você a passe, a partir daqui,
// para uma outra função
}
Como a requisição é potencialmente demorada (e certamente mais demorada que qualquer operação local), se ela for feita de maneira síncrona a página ficará congelada enquanto a resposta não chegar. Por isso recomenda-se usar AJAX e callbacks nesses casos.
Outro exemplo típico ocorre na interface de usuário de aplicações Desktop. Se o programa quiser mostrar uma barra de progresso indicando o andamento de uma operação demorada, precisa necessariamente utilizar assincronismo. Caso contrário a interface só poderá atualizar a barra de progresso uma vez, ao final da operação – o que não faria nenhum sentido para uma barra de progresso!