遇到的問題

在使用Node.js開發(fā)應(yīng)用平臺時，有個需求：先從數(shù)據(jù)庫查詢參數(shù)帐姻，將其轉(zhuǎn)換為配置定義對象(Definition)，然后存放在內(nèi)存中，通過一個定義管理器單例(Manager)供其他程序邏輯調(diào)用谜悟。如：并用于啟動子進程。

實現(xiàn)如上需求的編碼思路（僅僅給出偽代碼做問題討論）大致如下：

function load(key) {
    // 1. 從數(shù)據(jù)庫查詢參數(shù)锨络，并轉(zhuǎn)換為定義對象
    let config = mysql.query(`select * from table where name = ${key}`)
    let defintion = new Definition(config)
    // 2. 返回加載到的定義
    return defintion
}

function doThing() {

    // 3. 在需要時觸發(fā)定義加載赌躺，如：key='TEST'
    let def = load('TEST')

    // 4. 不符合預(yù)期：def為undefined，
    console.log(def)
}

以上代碼邏輯看上去沒問題羡儿，但為什么def是undefined礼患？！

百度掠归，看了很多網(wǎng)友博客缅叠，才明白這是因為Node.js是非阻塞的，通過load()方法觸發(fā)了mysql.query()與數(shù)據(jù)庫交互屬于I/O事物虏冻，Node.js不會等待執(zhí)行結(jié)束肤粱，而是繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)代碼，于是第2返回的defintion實際上是undefined厨相。因此3步得到的是undefined领曼。

改進 —— 邏輯上應(yīng)該等待load拿到定義對象后再save()，也就是需要進行同步處理蛮穿，可以做如下兩點改造：

// 改造1: load方法返回Promise對象
function load(key) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        // 1. 從數(shù)據(jù)庫查詢參數(shù)庶骄，并轉(zhuǎn)換為定義對象
        let config = mysql.query(`select * from table where name = ${key}`)
        let defintion = new Definition(config)
        // 2. 返回加載到的定義
        resolve(defintion)
    })
}


// 改造2: 在doThing()上使用async/await，以確保load方法能同步拿到加載結(jié)果（async/await代碼可讀性優(yōu)于Promise/then）才執(zhí)行后續(xù)代碼
async function doThing(){
    // 3. 在需要時觸發(fā)定義加載践磅，如：key='TEST'
    let def = await load('TEST')

    // 4. 滿足預(yù)期：def不再為undefined单刁，
    console.log(def)
}

在Node.js的世界里，不同步的情況還有很多府适，如：setTimeout羔飞、setInterval、文件讀寫檐春、數(shù)據(jù)庫查詢逻淌、網(wǎng)絡(luò)請求http.on('connection',cb)等等

方案和原理介紹

針對問題以及Node.js的運行原理，看了網(wǎng)上找很多資料疟暖，摘抄內(nèi)容見《node-運行機制閱讀摘抄》恍风，似懂非懂，大體好像明白，但諸多細節(jié)不甚明了朋贬！

目前腦袋里對Node.js的認知限于——“打開冰箱門凯楔，大象放進去，關(guān)上冰箱門”锦募！于是看
Node.js官網(wǎng)資料摆屯。試著對Node.js的運行機制做更細微一些的理解！

先借用《Nodejs的運行原理-科普篇》一文對Node.js運行機制的比喻

...NodeJS在寒風中面對著10萬并發(fā)大軍糠亩，OK虐骑，沒問題，上來敵人一個扔到城里赎线，上來一個又扔到城里廷没。城里全民皆兵，可以很好地消化這些敵人...等民兵把敵人打個半死時垂寥，NodeJS再一刀斬于馬下颠黎！

作者用“敵人來了，扔進城里滞项，打個半死狭归，斬于馬下”這個故事過程比喻Node.js的運行機制！

其中：

“敵人”文判，在Node.js里分兩種：

• current operation过椎，也就是非異步操作，由主線程立刻執(zhí)行的代碼戏仓；
• Blocking疚宇， 異步操作，如：文件讀取赏殃、數(shù)據(jù)庫查詢敷待、Timer任務(wù)、網(wǎng)絡(luò)請求等等嗓奢。

“扔到城里”是Node.js對異步任務(wù)的分類

Node.js主線程不會直接處理Blocking類型的代碼，而是將其分類到不同的隊列浑厚，等后臺線程處理好了股耽，再執(zhí)行對應(yīng)的回調(diào)，整個分類過程看起來如下圖：

Nodejs運行機制33.png

• 執(zhí)行node xx.js時钳幅，V8解析xx.js代碼并放入執(zhí)行棧物蝙；

• 執(zhí)行棧和nextTick Queue中的內(nèi)容會在一次Tick周期內(nèi)被主線執(zhí)行 —— 主線程清空執(zhí)行棧后，立即處理nextTick Queue中的任務(wù)敢艰。

• 主線程處理Call Stack和nextTick Queue的過程構(gòu)成一個完整的Tick周期诬乞；

  注意：Call Stack和nextTick Queue不屬于EventLoop周期內(nèi)的隊列；

• EventLoop循環(huán)中，滿足執(zhí)行條件的回調(diào)會被Node.js放回調(diào)用棧（變?yōu)榱薱urrent operation）震嫉，執(zhí)行棧有內(nèi)容森瘪，則主線程開始一輪新的Tick周期將之處理

  “放回執(zhí)行棧”這么說并不嚴謹票堵，但是有助于對下文Node.js運行機制的理解扼睬。

• 對于Blocing任務(wù)Node.js用用了下面幾種FIFO的隊列來分類：

  • Timer Queue

    this phase executes callbacks scheduled by setTimeout() and setInterval().

  • Pending Callbacks Queue

    executes I/O callbacks deferred to the next loop iteration.

  • Idle，prepare Queue

    only used internally.

  • Poll Queue

    retrieve new I/O events; execute I/O related callbacks (almost all with the exception of close callbacks, the ones scheduled by timers, and setImmediate()); node will block here when appropriate.

  • Immediate Queue

    setImmediate() callbacks are invoked here.

  • Close Callbacks Queue

    some close callbacks, e.g. socket.on('close', ...).

  注意：上圖示意不意味著EventLoop執(zhí)行時檢查隊列的順序悴势，只是用來做任務(wù)分類示意窗宇。

“打個半死”表示異步任務(wù)已經(jīng)滿足執(zhí)行條件

“打”這個動作由Libuv的Thread Pool在后臺完成，流程如下圖：

image.png

工作線程（Work Thread）處理完某個異步任務(wù)特纤，會將數(shù)據(jù)綁定在callback函數(shù)上并放回事件隊列（Poll Queue）军俊。

“斬于馬下”表示Node.js處理了綁定了數(shù)據(jù)的callback回調(diào)函數(shù)

在EventLoop過程中，已完成的異步任務(wù)捧存，主線程將開啟一次新的Tick周期處理綁定了數(shù)據(jù)的回調(diào)函數(shù)粪躬。

EventLoop流程

除了異步I/O任務(wù)，還有Timer任務(wù)矗蕊，實時收到的網(wǎng)絡(luò)請求等待短蜕，接下來看下完整一些的EventLoop流程，如下圖：

nodejs-EventLoop處理流程.jpg

• 1傻咖、執(zhí)行命令node xx.js開始朋魔，V8引擎會將js腳本代碼解析并放入執(zhí)行棧（call stack），Node.js主線程就開始處理代碼了卿操，EventLoop開始警检，同時也開始一個Tick；
• 2.0害淤、主線程以后進先出的順序處理執(zhí)行棧中的代碼扇雕，Current operation當場處理；
• 2.1窥摄、如果是process.nextTick() 放到nextTick queue镶奉，等到執(zhí)行棧清空后，馬上處理崭放；
• 2.2哨苛、如果是I/O異步任務(wù)分放到Poll Queue，另外的按照任務(wù)分類規(guī)則放到對應(yīng)的隊列（線太多币砂，不一一畫了）建峭；
• 2.3、如果執(zhí)行棧為空則會處理nextTick Queue中的回調(diào)决摧，這些代碼是主線程同步處理的（所謂的nextTick就是指放在這個時機執(zhí)行的代碼）亿蒸。當nextTick Queue也被清空凑兰，則表示完成一個Tick周期（圖中 Tick Start - Tick End）。接著Node.js的EventLoop流程會進入Poll Queue的處理階段（EventLoop entry poll phase）边锁；
• 3.0姑食、進入Poll Queue執(zhí)行階段，Node.js首先檢查poll Queue是否為空砚蓬；
• 3.1矢门、不為空，繼續(xù)檢查是否超出最大運行poll循環(huán)限制（hard limit：根據(jù)操作系統(tǒng)不同的）灰蛙；
• 3.2祟剔、沒超出，則立刻同步方式處理這個回調(diào)邏輯（executing callbacks synchronously）摩梧，注意：執(zhí)行poll中的回調(diào)時物延，Node.js會將回調(diào)函數(shù)放到執(zhí)行棧中，進行一輪新的Tick處理仅父，每個回調(diào)一輪Tick叛薯；
• 3.3、結(jié)束一輪Tick笙纤，解決掉一個poll queue中的回調(diào)耗溜，回到3.0；
• 3.4省容、如果poll queue中的回調(diào)次數(shù)超過了硬件運行的數(shù)量限制抖拴，則報錯，終止Node.js的Event Loop腥椒；

  報錯信息：RangeError: Maximum call stack size exceeded from v8

• 3.5阿宅、如果poll queue中的回調(diào)被處理完，也就是Poll Queue為空笼蛛，這時Node.js會先判斷immediate queue是否有內(nèi)容洒放，有，則進入Check phase滨砍。immediate queue中的內(nèi)容是在此前處理poll queue中任務(wù)的各輪Tick中放進來的往湿。
• 3.6、Node.js進入Check phase惋戏，按照先進先出的順序處理immediate queue中的回調(diào)领追，注意：同樣每個回調(diào)開一輪新的Tick處理，不過Node.js會連續(xù)處理完這個階段的所有回調(diào)函數(shù)（待分析清楚）日川。
• 3.7蔓腐、另外一種情況是不存在immediate矩乐，Node.js會跳過Check pahase龄句，進而判斷當前是否有已經(jīng)完成的I/O異步任務(wù)
• 3.8回论、有I/O任務(wù)，則等待其執(zhí)行完成分歇；
• 3.9傀蓉、Libuv會將處理完成的I/O任務(wù)事件（（回調(diào)函數(shù)和I/O異步任務(wù)獲得的數(shù)據(jù)一起））放回poll queue，這是poll queue不為空职抡，Node.js又按照3.0 - 3.3處理葬燎；
• 3.10、如果沒有I/O任務(wù)缚甩，Node.js會檢查是否有已經(jīng)滿足時點的Timer回調(diào)任務(wù)——指：setInterval谱净、setTimeout。
• 3.11擅威、沒有壕探，則回到poll phase繼續(xù)等待新I/O任務(wù) —— Libuv線程池處理好的事件，來自網(wǎng)絡(luò)的I/O事件等等郊丛，都會加入到poll queue中李请。
• 4.0、如果有到點的Timer回調(diào)厉熟，Node.js的EventLoop將進入Timer phase导盅，處理Timer Queue中滿足執(zhí)行條件的所有回調(diào)函數(shù)，同樣每個回調(diào)一輪新的Tick揍瑟；

至此白翻，腦袋有一個相對清晰的Node.js運行流程模型：Event Loop大圈內(nèi)套了很多次Tick小圈，這些Tick小圈是Blocking任務(wù)滿足執(zhí)行條件時開啟的月培，如果沒有滿足執(zhí)行條件的Blocking任務(wù)嘁字，Node.js將停等待下一個滿足執(zhí)行條件的任務(wù)（3.8）！

寫代碼感受一下EventLoop和Tick

新建 s3.js杉畜，內(nèi)容如下：

console.log('0: 啟動Node.js纪蜒，開始了第一輪EventLoop，開始了第一輪Tick')
console.log('1: 第一輪Tick時此叠，第一個非阻塞函數(shù)（current function）')
console.log('2: 第一輪Tick時纯续，第二個非阻塞函數(shù)（current function）')
process.nextTick(()=>{ console.log('3: 第一輪Tick時，第一個放到nextTick階段的回調(diào)函數(shù)灭袁。執(zhí)行棧已空時執(zhí)行猬错，在nextTick中排序第一')})

setTimeout(()=>{console.log('13: 第一輪Tick時，第一個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù) 延時10毫秒茸歧。終于到10毫秒了倦炒，Node.js新開一輪Tick執(zhí)行我')},10)
setTimeout(()=>{console.log('14: 第一輪Tick時，第二個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù) 延時10毫秒软瞎。終于到10毫秒了逢唤，但是在MessageQueue中我排在13后拉讯。')},10)
setTimeout(()=>{
    console.log('15: 第一輪Tick時，第三個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù) 延時10毫秒鳖藕。終于到10毫秒了魔慷，但是在MessageQueue中我排在14后');
    process.nextTick(()=>{
        console.log('16: 輸出15步的Tick輪次時加入nextTick，該輪次結(jié)束時著恩，輸出了我院尔。')
        console.log('17: 沒有任何Blocking任務(wù)，Node.js結(jié)束EventLoop喉誊，退出Node.js')
    })
},10)
setTimeout(()=>{
    console.log('5: 第一輪Tick時邀摆，第四個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù) 雖然是第四個放入MessageQueue的setTimeout，但延時0毫秒伍茄，第一輪Tick結(jié)束時Node.js檢查已滿足觸發(fā)條件隧熙，將對應(yīng)的回調(diào)函數(shù)放回執(zhí)行棧，因調(diào)用棧非空幻林，Node.js開始了新一輪Tick（第二輪）贞盯，本輸出發(fā)生在在第二輪Tick時');
    process.nextTick(()=>{console.log('6: 第二輪Tick時，加入nextTick階段的回調(diào)函數(shù)沪饺。因為Node.js逐個檢查和執(zhí)行MessageQueue中的Job（處理過程見5）躏敢，因此第二輪Tick結(jié)束時立即執(zhí)行輸出')})},0) 
setTimeout(()=>{
    console.log('7: 第一輪Tick時，第五個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù)整葡，雖然也是延時0毫秒件余，但是按MessageQueu的先進先出原則，Node.js在處理完5后遭居，才檢查這個Job啼器，處理過程同5，Node.js又開始輪新一輪Tick（第三輪）俱萍，本輸出發(fā)生在第三輪Tick時');
    process.nextTick(()=>{console.log('8: 第三輪Tick時端壳，加入nextTick階段的回調(diào)函數(shù)，因此第三輪Tick結(jié)束時立即執(zhí)行輸出')})},0) //FIXME nextTic再加入nextTick呢枪蘑？本輪损谦，還是下一輪Tick執(zhí)行

setImmediate(()=>{
    setTimeout(()=>{console.log('xx: 我在可能在13前或16后輸出，根據(jù)Node.js的處理速度岳颇，在10毫秒以內(nèi)則輸出在13前照捡，大于10毫秒則輸出在16后，因為這個setTimeout排在MessageQueue最后话侧！')},0)
    console.log('9: 第一輪Tick時栗精，第一個放在Next new EventLoop start之前的setImmediate回調(diào)函數(shù)。Node.js經(jīng)過以上三輪次Tick處理后瞻鹏，發(fā)現(xiàn)執(zhí)行棧為空悲立，且MessageQueue沒有滿足條件的Job需要處理赢赊，準備開始下一輪EventLoop處理。setImmediate的執(zhí)行時機就在下一輪EventLoop開始前级历，我又是第一個，Node.js會把回調(diào)函數(shù)放回執(zhí)行棧叭披，執(zhí)行棧非空寥殖，Node.js開始新一輪Tick（第四輪），本輸出發(fā)生在第四輪Tick時');
    process.nextTick(()=>{console.log('10: 第四輪Tick時涩蜘，加入nextTick階段的回調(diào)函數(shù)嚼贡，因此第四輪Tick結(jié)束時立即執(zhí)行輸出')}) 
})

setImmediate(()=>{
    console.log('11: 第一輪Tick時，第二個放在Next new EventLoop start之前的setImmediate回調(diào)函數(shù)同诫。執(zhí)行完9粤策，Node.js又開啟一輪Tick（第五輪）處理這個setImmediate。本輸出發(fā)生在第五輪Tick時')
    process.nextTick(()=>{console.log('12: 第五輪Tick時误窖，加入nextTick階段的回調(diào)函數(shù)叮盘，因此第五輪Tick結(jié)束時立即執(zhí)行輸出')}) 
})

setTimeout(()=>{console.log('xx: 第一輪Tick時，第六個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù)霹俺，輸出順序飄忽柔吼，但肯定都在nextTick之后。飄忽位置丙唧，取決于Node.js執(zhí)行到第XX輪Tick的耗時是否達到了2毫秒愈魏，如果達到，將在當前輪Tick結(jié)束時得到執(zhí)行想际。例如：第三輪Tick結(jié)束時培漏，Node.js的處理耗時已經(jīng)2毫秒，則我會輸出在8后（Node.js開始新一個Tick執(zhí)行我）')},2) 

process.nextTick(()=>{ console.log('4: 第一輪Tick時胡本，第二個放到nextTick階段的回調(diào)函數(shù)牌柄。執(zhí)行棧已空時執(zhí)行，在nextTick中排序第二侧甫。第一輪Tick正式結(jié)束友鼻！')})

執(zhí)行命令 node s3.js 看具體結(jié)果（根據(jù)機器性能會稍有不同）

$ node s3.js 
0: 啟動Node.js，開始了第一輪EventLoop闺骚，開始了第一輪Tick
1: 第一輪Tick時彩扔，第一個非阻塞函數(shù)（current function）
2: 第一輪Tick時，第二個非阻塞函數(shù)（current function）
3: 第一輪Tick時僻爽，第一個放到nextTick階段的回調(diào)函數(shù)虫碉。執(zhí)行棧已空時執(zhí)行，在nextTick中排序第一
4: 第一輪Tick時胸梆，第二個放到nextTick階段的回調(diào)函數(shù)敦捧。執(zhí)行棧已空時執(zhí)行须板，在nextTick中排序第二。第一輪Tick正式結(jié)束兢卵！
5: 第一輪Tick時习瑰，第四個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù) 雖然是第四個放入MessageQueue的setTimeout，但延時0毫秒秽荤，第一輪Tick結(jié)束時Node.js檢查已滿足觸發(fā)條件甜奄，將對應(yīng)的回調(diào)函數(shù)放回執(zhí)行棧，因調(diào)用棧非空窃款，Node.js開始了新一輪Tick（第二輪）课兄，本輸出發(fā)生在在第二輪Tick時
6: 第二輪Tick時，加入nextTick階段的回調(diào)函數(shù)晨继。因為Node.js逐個檢查和執(zhí)行MessageQueue中的Job（處理過程見5）烟阐，因此第二輪Tick結(jié)束時立即執(zhí)行輸出
7: 第一輪Tick時，第五個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù)紊扬，雖然也是延時0毫秒蜒茄，但是按MessageQueu的先進先出原則，Node.js在處理完5后餐屎，才檢查這個Job扩淀，處理過程同5，Node.js又開始輪新一輪Tick（第三輪）啤挎，本輸出發(fā)生在第三輪Tick時
8: 第三輪Tick時驻谆，加入nextTick階段的回調(diào)函數(shù)，因此第三輪Tick結(jié)束時立即執(zhí)行輸出
9: 第一輪Tick時庆聘，第一個放在Next new EventLoop start之前的setImmediate回調(diào)函數(shù)胜臊。Node.js經(jīng)過以上三輪次Tick處理后，發(fā)現(xiàn)執(zhí)行棧為空伙判，且MessageQueue沒有滿足條件的Job需要處理象对，準備開始下一輪EventLoop處理。setImmediate的執(zhí)行時機就在下一輪EventLoop開始前宴抚，我又是第一個勒魔，Node.js會把回調(diào)函數(shù)放回執(zhí)行棧，執(zhí)行棧非空菇曲，Node.js開始新一輪Tick（第四輪）冠绢，本輸出發(fā)生在第四輪Tick時
10: 第四輪Tick時，加入nextTick階段的回調(diào)函數(shù)常潮，因此第四輪Tick結(jié)束時立即執(zhí)行輸出
11: 第一輪Tick時弟胀，第二個放在Next new EventLoop start之前的setImmediate回調(diào)函數(shù)杉适。執(zhí)行完9吁断，Node.js又開啟一輪Tick（第五輪）處理這個setImmediate笆包。本輸出發(fā)生在第五輪Tick時
12: 第五輪Tick時憾股，加入nextTick階段的回調(diào)函數(shù)，因此第五輪Tick結(jié)束時立即執(zhí)行輸出
xx: 第一輪Tick時夏哭，第六個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù)检柬，輸出順序飄忽，但肯定都在nextTick之后竖配。飄忽位置何址，取決于Node.js執(zhí)行到第XX輪Tick的耗時是否達到了2毫秒，如果達到械念，將在當前輪Tick結(jié)束時得到執(zhí)行。例如：第三輪Tick結(jié)束時运悲，Node.js的處理耗時已經(jīng)2毫秒龄减，則我會輸出在8后（Node.js開始新一個Tick執(zhí)行我）
xx: 我在可能在13前或16后輸出，根據(jù)Node.js的處理速度班眯，在10毫秒以內(nèi)則輸出在13前希停，大于10毫秒則輸出在16后，因為這個setTimeout排在MessageQueue最后署隘！
13: 第一輪Tick時宠能，第一個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù) 延時10毫秒。終于到10毫秒了磁餐，Node.js新開一輪Tick執(zhí)行我
14: 第一輪Tick時违崇，第二個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù) 延時10毫秒。終于到10毫秒了诊霹，但是在MessageQueue中我排在13后羞延。
15: 第一輪Tick時，第三個放入MessageQueue的setTimeout回調(diào)函數(shù) 延時10毫秒脾还。終于到10毫秒了伴箩，但是在MessageQueue中我排在14后
16: 輸出15步的Tick輪次時加入nextTick，該輪次結(jié)束時鄙漏，輸出了我嗤谚。
17: 沒有任何Blocking任務(wù)，Node.js結(jié)束EventLoop怔蚌，退出Node.js

看完代碼運行結(jié)果巩步，集中精力看下圖中的「Event Loop」，體會一下EventLoop桦踊，一輪完整的EventLoop周期是怎么樣的渗钉！

image.png

Node.js方案的優(yōu)點

適合高并發(fā)場景！

Node 公開宣稱的目標是 “旨在提供一種簡單的構(gòu)建可伸縮網(wǎng)絡(luò)程序的方法”。我們來看一個簡單的例子鳄橘，在 Java和 PHP 這類語言中声离，每個連接都會生成一個新線程，每個新線程可能需要 2 MB 的配套內(nèi)存瘫怜。在一個擁有 8 GB RAM 的系統(tǒng)上术徊，理論上最大的并發(fā)連接數(shù)量是 4,000 個用戶。隨著您的客戶群的增長鲸湃，如果希望您的 Web 應(yīng)用程序支持更多用戶赠涮，那么，您必須添加更多服務(wù)器暗挑。所以在傳統(tǒng)的后臺開發(fā)中笋除，整個 Web 應(yīng)用程序架構(gòu)（包括流量、處理器速度和內(nèi)存速度）中的瓶頸是：服務(wù)器能夠處理的并發(fā)連接的最大數(shù)量炸裆。這個不同的架構(gòu)承載的并發(fā)數(shù)量是不一致的垃它。

而Node的出現(xiàn)就是為了解決這個問題：更改連接到服務(wù)器的方式。

在Node 聲稱它不允許使用鎖烹看，它不會直接阻塞 I/O 調(diào)用国拇。Node在每個連接發(fā)射一個在 Node 引擎的進程中運行的事件，而不是為每個連接生成一個新的 OS 線程（并為其分配一些配套內(nèi)存）惯殊。

Node.js方案的缺點

不適合CPU密集型處理酱吝！

如上所述，nodejs的機制是單線程土思，這個線程里面务热，有一個事件循環(huán)機制，處理所有的請求己儒。在事件處理過程中陕习，它會智能地將一些涉及到IO、網(wǎng)絡(luò)通信等耗時比較長的操作址愿，交由worker threads去執(zhí)行该镣，執(zhí)行完了再回調(diào)，這就是所謂的異步IO非阻塞响谓。但是损合，那些非IO操作，只用CPU計算的操作娘纷，它就自己扛了嫁审，比如算什么斐波那契數(shù)列之類。它是單線程赖晶，這些自己扛的任務(wù)要一個接著一個地完成律适，前面那個沒完成辐烂，后面的只能干等。

因此捂贿，對CPU要求比較高的CPU密集型任務(wù)多的話纠修，就有可能會造成號稱高性能，適合高并發(fā)的node.js服務(wù)器反應(yīng)緩慢厂僧。

相對而已CPU密集型的場景可以選用Apache——Apache具有多線程高并發(fā)共享內(nèi)存地址空間的特性扣草，那就意味著如果服務(wù)器足夠強大，處理器足夠高核颜屠，Apache的運作將會非常良好辰妙，所以適用于（并發(fā)）異步處理相對較少，后臺計算量大甫窟，后臺業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜的應(yīng)用程序密浑。

數(shù)據(jù)密集型：Data-Intensive applications，數(shù)據(jù)是其主要挑戰(zhàn)（數(shù)據(jù)量粗井，數(shù)據(jù)復(fù)雜度尔破，數(shù)據(jù)變化速度），與之相對的是計算密集型背传，即處理器速度是其瓶頸〈粽埃現(xiàn)今很多數(shù)據(jù)都是數(shù)據(jù)密集型的台夺，而非計算密集型径玖，CPU很少成為瓶頸。數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用

適用場景舉例

既然NodeJS處理并發(fā)的能力強颤介，但處理計算和邏輯的能力反而很弱梳星，因此，如果我們把復(fù)雜的邏輯運算都搬到前端（客戶端）完成滚朵，而NodeJS只需要提供異步I/O冤灾，這樣就可以實現(xiàn)對高并發(fā)的高性能處理。

這樣的場景有很多辕近，比如：

1韵吨、RESTful API

這是適合 Node 的理想情況，因為您可以構(gòu)建它來處理數(shù)萬條連接移宅。它仍然不需要大量邏輯归粉；它本質(zhì)上只是從某個數(shù)據(jù)庫中查找一些值并將它們組成一個響應(yīng)。由于響應(yīng)是少量文本漏峰，入站請求也是少量的文本糠悼，因此流量不高，一臺機器甚至也可以處理最繁忙的公司的 API 需求浅乔。完成數(shù)據(jù)型應(yīng)用中對數(shù)據(jù)的獲取功能倔喂。

2、實時程序

比如聊天服務(wù)

聊天應(yīng)用程序是最能體現(xiàn) Node.js 優(yōu)點的例子：輕量級、高流量并且能良好的應(yīng)對跨平臺設(shè)備上運行密集型數(shù)據(jù)（雖然計算能力低）席噩。同時班缰，聊天也是一個非常值得學習的用例，因為它很簡單班挖，并且涵蓋了目前為止一個典型的 Node.js 會用到的大部分解決方案鲁捏。

3、單頁APP

客戶端邏輯強大的單頁APP萧芙，比如說：本地化的在線音樂應(yīng)用给梅，本地化的在線搜索應(yīng)用，本地化的在線APP等双揪。
ajax很多《穑現(xiàn)在單頁的機制似乎很流行，比如phonegap做出來的APP渔期，一個頁面包打天下的例子比比皆是运吓。

總而言之，NodeJS適合運用在高并發(fā)疯趟、I/O密集拘哨、少量業(yè)務(wù)邏輯（只有一個線程）的場景；

參考資料

參考資料：

• Introduction to Node.js（官網(wǎng)）

  A Node.js app is run in a single process, without creating a new thread for every request. Node.js provides a set of asynchronous I/O primitives in its standard library that prevent JavaScript code from blocking and generally, libraries in Node.js are written using non-blocking paradigms, making blocking behavior the exception rather than the norm.

• The Node.js EventLoop

• Discover JavaScript Timers

• Node.js是單線程

• Node.js的事件驅(qū)動和非阻塞I/O

• Nodejs的運行原理-科普篇

  Node是一個服務(wù)器端JavaScript解釋器信峻，用于方便地搭建響應(yīng)速度快倦青、易于擴展的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。Node使用事件驅(qū)動盹舞，非阻塞I/O 模型而得以輕量和高效产镐，非常適合在分布式設(shè)備上運行數(shù)據(jù)密集型的實時應(yīng)用。Node是一個可以讓JavaScript運行在瀏覽器之外的平臺踢步。它實現(xiàn)了諸如文件系統(tǒng)癣亚、模塊、包获印、操作系統(tǒng) API述雾、網(wǎng)絡(luò)通信等Core JavaScript沒有或者不完善的功能。歷史上將JavaScript移植到瀏覽器外的計劃不止一個兼丰，但Node.js 是最出色的一個玻孟。