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我不是 Node 程序员,但我对单线程非阻塞 IO 模型的工作原理很感兴趣。看完文章understanding-the-node-js-event-loop ,我真的很困惑。它为模型提供了一个示例:
c.query(
'SELECT SLEEP(20);',
function (err, results, fields) {
if (err) {
throw err;
}
res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});
res.end('<html><head><title>Hello</title></head><body><h1>Return from async DB query</h1></body></html>');
c.end();
}
);
求:当有两个请求A(先来)和B,因为只有一个线程,服务器端程序会先处理请求A:做SQL查询是休眠语句代表 I/O 等待。并且程序卡在I/O
等待,无法执行后面渲染网页的代码。程序会在等待期间切换到请求 B 吗?在我看来,由于单线程模型,没有办法将一个请求从另一个请求切换。但是示例代码的标题表明除您的代码之外的所有内容都并行运行。
(P.S I'm not sure if I misunderstand the code or not since I havenever used Node.)How Node switch A to B during the waiting? And canyou explain the single-threaded non-blocking IO model of Node in asimple way? I would appreciate it if you could help me. :)
最佳答案
Node.js 基于 libuv ,一个跨平台库,它为支持的操作系统(至少是 Unix、OS X 和 Windows)提供的异步(非阻塞)输入/输出抽象 api/syscall。
在此编程模型中,对文件系统管理的设备和资源(套接字、文件系统等)的打开/读/写操作不要阻塞调用线程(如典型的同步类 c 模型),并且只标记进程(在内核/操作系统级别的数据结构中)以在新数据或事件可用时得到通知。对于类似 Web 服务器的应用程序,该进程负责确定通知事件属于哪个请求/上下文,并从那里继续处理请求。请注意,这必然意味着您将位于与向操作系统发起请求的堆栈帧不同的堆栈帧上,因为后者必须屈服于进程的调度程序,以便单线程进程处理新事件。
我描述的模型的问题在于,程序员不熟悉且难以推理,因为它本质上是非顺序的。 “您需要在函数 A 中提出请求,并在另一个函数中处理结果,而 A 中的本地人通常不可用。”
Node 利用 javascript 的语言特性解决了这个问题,通过 Bootstrap 员采用某种编程风格,使这个模型看起来更加同步。每个请求 IO 的函数都有一个类似 function (... parameters ..., callback)
的签名,并且需要给一个回调函数,当请求的操作完成时会调用它(请记住大部分时间都花在等待操作系统发出完成信号 - 可以用来做其他工作的时间)。 Javascript 对闭包的支持允许您使用在回调主体内的外部(调用)函数中定义的变量——这允许在 Node 运行时独立调用的不同函数之间保持状态。另见 Continuation Passing Style .
此外,在调用产生 IO 操作的函数后,调用函数通常会将控制权返回
Node 的事件循环。此循环将调用计划执行的下一个回调或函数(很可能是因为操作系统通知了相应的事件) - 这允许并发处理多个请求。
你可以把node的事件循环想象成有点类似于内核的dispatcher:内核会在其挂起的IO完成后调度一个阻塞线程执行,而node会在对应的事件发生时调度一个回调已经发生了。
最后一句话,“除了你的代码之外,一切都并行运行”这句话很好地捕捉到了 Node 允许你的代码处理来自数十万个单线程打开套接字的请求的点 通过在单个执行流中对所有 js 逻辑进行多路复用和排序(即使在这里说“一切都并行运行”可能不正确 - 请参阅 Concurrency vs Parallelism - What is the difference? )。这对于 webapp 服务器非常有效,因为大部分时间实际上都花在等待网络或磁盘(数据库/套接字)上,并且逻辑并不是真正的 CPU 密集型 - 也就是说:这适用于 IO-bound工作负载。
关于node.js - 单线程非阻塞 IO 模型如何在 Node.js 中工作,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/14795145/
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