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浅读-《深入浅出Nodejs》

转载 作者:我是一只小鸟 更新时间:2023-03-30 14:31:44 25 4
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原书作者:朴灵 https://book.douban.com/subject/25768396/ 。

这次算是重读 深入浅出Nodejs,了解到很多之前忽略的细节,收获蛮多,这次顺便将其记录分享,对学习和了解Nodejs有及其大的帮助.

1.Nodejs

    • 事件驱动、 非阻塞IO,一个开源和跨平台的 JavaScript 运行时环境
    • 异步I/O:每个调用之间无须等待之前的I/O调用结束;
    • 事件:轻量级、松耦合、只关注事务点;
    • Node擅长I/O密集型的应用场景;(适合面向网络,不适合慢IO,如读磁盘)

2.模块

    • CommonJS的模块规范。Node中引入模块三步:路径分析、文件定位、编译执行;
    • 不论是核心模块还是文件模块,require()方法对相同模块的二次加载都一律采用缓存优先的方式,这是第一优先级的。不同之处在于核心模块的缓存检查先于文件模块的缓存检查;

3.异步IO

  • 单线程异步编程,极大的利用资源,避免单线程阻塞,更好的利用CPU;
  • 完美的异步I/O应该是应用程序发起非阻塞调用,无须通过遍历或者事件唤醒等方式轮询,可以直接处理下一个任务,只需在I/O完成后通过信号或回调将数据传递给应用程序即可;
  • 注意 :Nodejs单线程仅仅只是JavaScript执行在单线程中。在Node中,无论是*nix还是Windows平台,内 部完成I/O任务的另有线程池;

Node异步I/O

  • 事件循环:Node便会创建一个类似于while(true)的循环,每执行一次循环体的过程我们称为Tick。每个Tick的过程就是查看是否有事件待处理,如果有,就取出事件及其相关的回调函数。如果存在关联的回调函数,就执行它们。然后进入下个循环,如果不再有事件处理,就退出进程;
  • 观察者:在每个Tick的过程中,如何判断是否有事件需要处理呢?这里必须要引入的概念是观察者。每个事件循环中有一个或者多个观察者,而判断是否有事件要处理的过程,就是向这些观察者询问是否有要处理的事件;

事件循环是一个典型的 生产者/消费者模型 。异步I/O、网络请求等则是事件的生产者,源源不断为Node提供不同类型的事件,这些事件被传递到对应的观察者那里,事件循环则从观察者那里取出事件并处理; 。

非I/O异步API

setTimeout() 、 setInterval() 、 setImmediate() 和 process.nextTick() ; 。

setTimeout 。

  • setTimeout() setInterval() 与浏览器中的API是一致的,分别用于单次和多次定时执行任务。
  • 调用 setTimeout() 或者 setInterval() 创建的定时器会被插入到定时器观察者内部的一个红黑树中。每次Tick执行时,会从该红黑树中迭代取出定时器对象,检查是否超过定时时间,如果超过,就形成一个事件,它的回调函数将立即执行。

process.nextTick 。

  • 每次调用 process.nextTick() 方法,只会将回调函数放入队列中,在下一轮Tick时取出执行;

setImmediate 。

  • setImmediate() 参数传入的任何函数都是在事件循环的下一个迭代中执行的回调;
  • 延迟 0 毫秒的 setTimeout() 回调与 setImmediate() 非常相似。 执行顺序取决于各种因素,但是它们都会在事件循环的下一个迭代中运行;

区别

  • 传给 process.nextTick() 的函数会在事件循环的当前迭代中(当前操作结束之后)被执行。 这意味着它会始终在 setTimeout setImmediate 之前执行。
  • 同步和异步的区别 。也就是说,是否是同步还是异步,关注的是任务完成时消息通知的方式。由调用方盲目主动问询的方式是同步调用,由被调用方主动通知调用方任务已完成的方式是异步调用;
  • 是否是阻塞还是非阻塞 ,关注的是接口调用(发出请求)后等待数据返回时的状态。被挂起无法执行其他操作的则是阻塞型的,可以被立即「抽离」去完成其他「任务」的则是非阻塞型的;

参考文章: https://zhuanlan.zhihu.com/p/22707398 。

4.异步编程

  • 优点:利用事件循环的方式,JavaScript线程像一个分配任务和处理结果的大管家,I/O线程池里的各个I/O线程都是小二,负责兢兢业业地完成分配来的任务,小二与管家之间互不依赖,保持整体高效率;
  • 缺点:这个模型的缺点则在于管家无法承担过多的细节性任务,如果承担太多,则会影响到任务的调度;(CPU密集型是弱点)

异步编程解决方案

  • 事件发布/订阅模式;
  • Promise/Deferred模式;
  • 流程控制库;

异步并发控制

  • 异步调用的并发限制在不同场景下的需求不同:非实时场景下,让超出限制的并发暂时等待执行可以满足需求;(一个队列来控制并发量,如果当前活跃(指调用发起但未执行回调)的异步调用量小于限定值,从队列中取出执行。如果活跃调用达到限定值,调用暂时存放在队列中。❑ 每个异步调用结束时,从队列中取出新的异步调用执行)

5.内存控制

  • V8堆内存的最大值在64位系统上为1464 MB, 32位系统上则为732 MB;
  • 在V8中,主要将内存分为新生代和老生代两代。新生代中的对象为存活时间较短的对象,老生代中的对象为存活时间较长或常驻内存的对象;
  • Node的内存构成主要由通过V8进行分配的部分和Node自行分配的部分,受V8的垃圾回收限制的主要是V8的堆内存 。(利用堆外内存可以突破内存限制的问题,如 Buffer
  • 内存泄漏原因:缓存、队列消费不及时、作用域未释放;
  • 操作大文件可以使用stream模块用于处理;

6.理解Buffer

  • Buffer主要用于操作字节;
  • 小而频繁的Buffer操作时,采用slab的机制进行预先申请和事后分配,使得JavaScript到操作系统之间不必有过多的内存申请方面的系统调用;
  • 大块的Buffer对象,直接使用C++层面提供的内存;

7.网络编程

Nodejs提供的 net 、 dgram 、 http 、 tls 等模块,让面向网络编程更加便捷.

通过 http 模块即可快速搭建Web服务器;网络是轻IO操作,再配合上Nodejs异步IO,Nodejs在面向网络编程方面能维持的并发量和QPS都是不容小觑的; 。

8.构建Web应用

告诉开发者如何通过Nodejs构建一个合格的网络应用服务.

  1. 使用Nodejs配合http模块搭建路由服务;
  2. 解析、使用和存储Cookie;
  3. Session使用和存储,包括如何高效管理Session;
  4. 通过网络缓存避免带宽浪费;
  5. 数据上传需要注意点:大文件使用流式解析、限制上传内容的大小、避免CSRF攻击加强校验;
  6. 中间件的理念和实现;

9.玩转进程

  1. 服务模型:同步——>复制进程——>多线程——>事件驱动;
  2. child_process 模块搭建多进程;

感谢 朴灵 写出这样的好书,并且分享给开发者.

最后此篇关于浅读-《深入浅出Nodejs》的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于浅读-《深入浅出Nodejs》的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。

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