资讯专栏INFORMATION COLUMN

Node.js 指南(阻塞与非阻塞概述)

zebrayoung / 993人阅读

摘要:标准库中的所有方法都提供非阻塞的异步版本,并接受回调函数,某些方法还具有对应的阻塞方法,其名称以结尾。比较代码阻塞方法同步执行,非阻塞方法异步执行。

阻塞与非阻塞概述

此概述介绍了Node.js中阻塞与非阻塞调用之间的区别,此概述将引用事件循环和libuv,但不需要事先了解这些主题,假设读者对JavaScript语言和Node.js回调模式有基本的了解。

“I/O”主要指与libuv支持的系统的磁盘和网络的交互。
阻塞

阻塞是指在Node.js进程中执行其他JavaScript必须等到非JavaScript操作完成,发生这种情况是因为在发生阻塞操作时,事件循环无法继续运行JavaScript。

在Node.js中,由于CPU密集而不是等待非JavaScript操作而表现出较差性能的JavaScript,例如I/O,通常不称为阻塞。Node.js标准库中使用libuv的同步方法是最常用的阻塞操作,原生模块也可能具有阻塞方法。

Node.js标准库中的所有I/O方法都提供非阻塞的异步版本,并接受回调函数,某些方法还具有对应的阻塞方法,其名称以Sync结尾。

比较代码

阻塞方法同步执行,非阻塞方法异步执行。

以文件系统模块为例,这是一个同步读取文件的方法:

const fs = require("fs");
const data = fs.readFileSync("/file.md"); // blocks here until file is read

这是一个等效的异步示例:

const fs = require("fs");
fs.readFile("/file.md", (err, data) => {
  if (err) throw err;
});

第一个示例看起来比第二个示例更简单,但缺点是第二行阻止执行任何其他JavaScript,直到读取整个文件,请注意,在同步版本中,如果抛出错误,则需要捕获它,否则进程将崩溃,在异步版本中,由作者决定是否应该如图所示抛出错误。

让我们稍微扩展一下我们的例子:

const fs = require("fs");
const data = fs.readFileSync("/file.md"); // blocks here until file is read
console.log(data);
// moreWork(); will run after console.log

这是一个类似但不等同的异步示例:

const fs = require("fs");
fs.readFile("/file.md", (err, data) => {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});
// moreWork(); will run before console.log

在上面的第一个示例中,将在moreWork()之前调用console.log,在第二个示例中,fs.readFile()是非阻塞的,因此JavaScript执行可以继续,并且将首先调用moreWork(),在不等待文件读取完成的情况下运行moreWork()的能力是一个关键的设计选择,可以提高吞吐量。

并发和吞吐量

Node.js中的JavaScript执行是单线程的,因此并发性是指事件循环在完成其他工作后执行JavaScript回调函数的能力,任何预期以并发方式运行的代码都必须允许事件循环继续运行,因为非JavaScript操作(如I/O)正在发生。

作为一个例子,让我们考虑这样一种情况:每个Web服务器请求需要50ms才能完成,50ms中的45ms是可以异步完成的数据库I/O,选择非阻塞异步操作可以释放每个请求45毫秒来处理其他请求,仅通过选择使用非阻塞方法而不是阻塞方法,这是容量的显着差异。

事件循环不同于许多其他语言中的模型,其中可以创建其他线程来处理并发工作。

混合阻塞和非阻塞代码的危险

处理I/O时应该避免一些模式,我们来看一个例子:

const fs = require("fs");
fs.readFile("/file.md", (err, data) => {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});
fs.unlinkSync("/file.md");

在上面的例子中,fs.unlinkSync()很可能在fs.readFile()之前运行,这会在实际读取之前删除file.md,写一个更好的方法是完全无阻塞并保证以正确的顺序执行:

const fs = require("fs");
fs.readFile("/file.md", (readFileErr, data) => {
  if (readFileErr) throw readFileErr;
  console.log(data);
  fs.unlink("/file.md", (unlinkErr) => {
    if (unlinkErr) throw unlinkErr;
  });
});

上面在fs.readFile()的回调中对fs.unlink()进行了非阻塞调用,这保证了正确的操作顺序。

其他资源

libuv

关于Node.js

上一篇:迁移到安全的Buffer构造函数 下一篇:Node.js事件循环、定时器和process.nextTick()

文章版权归作者所有,未经允许请勿转载,若此文章存在违规行为,您可以联系管理员删除。

转载请注明本文地址:https://www.ucloud.cn/yun/108575.html

相关文章

  • Node.js 指南(目录)

    Node.js 指南 Node.js®是基于Chrome的V8 JavaScript引擎构建的JavaScript运行时。 常规 关于Node.js 入门指南 轻松分析Node.js应用程序 Docker化Node.js Web应用程序 迁移到安全的Buffer构造函数 Node.js核心概念 阻塞与非阻塞概述 Node.js事件循环、定时器和process.nextTick() 不要阻塞事...

    未东兴 评论0 收藏0
  • Node.js 指南(关于Node.js

    摘要:如果不熟悉这种语言,有一篇关于阻塞与非阻塞的完整文章。在设计上与的或的等系统类似,并受其影响,进一步采用事件模型。它将事件循环呈现为运行时构造而不是库,在其他系统中,始终存在阻塞调用以启动事件循环。上一篇指南目录下一篇入门指南 关于Node.js 作为异步事件驱动的JavaScript运行时,Node旨在构建可伸缩的网络应用程序,在下面的hello world示例中,可以同时处理许多连...

    Java_oldboy 评论0 收藏0
  • Node.js 指南Node.js事件循环、定时器和process.nextTick())

    摘要:检索新的事件执行与相关的回调几乎所有,除了由定时器调度的一些和将在适当的时候在这里阻塞。在事件循环的每次运行之间,检查它是否在等待任何异步或定时器,如果没有,则彻底关闭。 Node.js事件循环、定时器和process.nextTick() 什么是事件循环? 事件循环允许Node.js执行非阻塞I/O操作 — 尽管JavaScript是单线程的 — 通过尽可能将操作卸载到系统内核。 ...

    pingink 评论0 收藏0
  • Node.js 回调函数 阻塞与非阻塞

    摘要:回调函数在完成任务后就会被调用,使用了大量的回调函数,所有的都支持回调函数。因此,阻塞是按顺序执行的,而非阻塞是不需要按顺序的,所以如果需要处理回调函数的参数,我们就需要写在回调函数内。 Node.js异步变成的直接体现就是回调。异步编程依托于回调来实现,但不能说使用了回调后程序就异步化了。回调函数在完成任务后就会被调用,Node使用了大量的回调函数,Node所有的APi都支持回调函数...

    big_cat 评论0 收藏0
  • Node.js 究竟是什么?

    摘要:在回调队列中,函数等待调用栈为空,因为每个语句都执行一次。最后一个运行,并且从调用栈中弹出。它将回调以先进先出顺序移动到调用栈并执行。 翻译:疯狂的技术宅原文: https://medium.freecodecamp.o... 本文首发微信公众号:前端先锋欢迎关注,每天都给你推送新鲜的前端技术文章 Node.js 是一个 JavaScript 运行时环境。听起来还不错,不过这究竟...

    yeyan1996 评论0 收藏0

发表评论

0条评论

最新活动
阅读需要支付1元查看
<