实例分析JS与Node.js中的事件循环(3)

Node.js也是单线程的Event Loop,但是它的运行机制不同于浏览器环境。

根据上图,Node.js的运行机制如下。

V8引擎解析JavaScript脚本。解析后的代码,调用Node API。 libuv库负责Node API的执行。它将不同的任务分配给不同的线程,形成一个Event Loop(事件循环),以异步的方式将任务的执行结果返回给V8引擎。 V8引擎再将结果返回给用户。

我们可以看到node.js的核心实际上是libuv这个库。这个库是c写的,它可以使用多线程技术,而我们的Javascript应用是单线程的。

Nodejs 的异步任务执行流程:

用户写的代码是单线程的,但nodejs内部并不是单线程!

事件机制:

Node.js不是用多个线程为每个请求执行工作的,相反而是它把所有工作添加到一个事件队列中,然后有一个单独线程,来循环提取队列中的事件。事件循环线程抓取事件队列中最上面的条目,执行它,然后抓取下一个条目。当执行长期运行或有阻塞I/O的代码时

在Node.js中,因为只有一个单线程不断地轮询队列中是否有事件,对于数据库文件系统等I/O操作,包括HTTP请求等等这些容易堵塞等待的操作,如果也是在这个单线程中实现,肯定会堵塞影响其他工作任务的执行,Javascript/Node.js会委托给底层的线程池执行,并会告诉线程池一个回调函数,这样单线程继续执行其他事情,当这些堵塞操作完成后,其结果与提供的回调函数一起再放入队列中,当单线程从队列中不断读取事件,读取到这些堵塞的操作结果后,会将这些操作结果作为回调函数的输入参数,然后激活运行回调函数。

请注意,Node.js的这个单线程不只是负责读取队列事件,还会执行运行回调函数,这是它区别于多线程模式的一个主要特点,多线程模式下,单线程只负责读取队列事件,不再做其他事情,会委托其他线程做其他事情,特别是多核的情况下,一个CPU核负责读取队列事件,一个CPU核负责执行激活的任务,这种方式最适合很耗费CPU计算的任务。反过来,Node..js的执行激活任务也就是回调函数中的任务还是在负责轮询的单线程中执行,这就注定了它不能执行CPU繁重的任务,比如JSON转换为其他数据格式等等,这些任务会影响事件轮询的效率。

5. Nodejs特点

NodeJS的显著特点:异步机制、事件驱动。

事件轮询的整个过程没有阻塞新用户的连接,也不需要维护连接。基于这样的机制,理论上陆续有用户请求连接,NodeJS都可以进行响应,因此NodeJS能支持比Java、php程序更高的并发量。

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