[node設(shè)計(jì)理念] 單線程異步I/O

內(nèi)容

node的單線程異步io模型是這樣設(shè)計(jì)的:

(1)執(zhí)行異步方法鹊奖,將異步的任務(wù)交給內(nèi)核密任,不帶數(shù)據(jù)返回刁岸;

(2)繼續(xù)執(zhí)行其他操作

(3)事件循環(huán)拿到異步操作完成的信號(hào)或者事件后独郎,執(zhí)行異步方法中的回調(diào)函數(shù)

如圖

image.png

這個(gè)設(shè)計(jì)是怎么實(shí)現(xiàn)的呢液南? 需要幾個(gè)幫手壳猜,事件循環(huán),觀察者滑凉,請(qǐng)求對(duì)象统扳,線程池,以下拿 fs.open 舉例子:

fs.open('<directory>', 'r+', (err, fd) =>  {
  // ...
});

我們使用fs.open, 即調(diào)用了lib中fs.js畅姊, 然后fs.js調(diào)用了c++核心模塊node_file.cc, 然后判斷判斷平臺(tái)來(lái)采取不同的操作

image.png

判斷好平臺(tái)后咒钟,node會(huì)創(chuàng)建一個(gè)請(qǐng)求對(duì)象,請(qǐng)求對(duì)象會(huì)保存當(dāng)前所有的狀態(tài)和回調(diào)函數(shù)若未,當(dāng)前場(chǎng)景下的請(qǐng)求對(duì)象是 FSReqWrap朱嘴。

請(qǐng)求對(duì)象會(huì)送入IO線程池等待執(zhí)行,執(zhí)行完畢后會(huì)將執(zhí)行結(jié)果存放在請(qǐng)求對(duì)象的result屬性上粗合,然后通知操作系統(tǒng)當(dāng)前對(duì)象操作已完成萍嬉,并歸還線程給線程池。

事件循環(huán)中的IO觀察者會(huì)在每輪tick中檢查線程池中是否有執(zhí)行完成的請(qǐng)求隙疚,有的話壤追,取出對(duì)應(yīng)的請(qǐng)求對(duì)象的回調(diào)函數(shù),并取出result作為參數(shù)(這里對(duì)應(yīng)的是err 或 fd)供屉,然后執(zhí)行行冰。

至此溺蕉,一個(gè)異步IO就完成了。

image.png

寫在后面

首先來(lái)理解下為什么node要采用單線程異步io悼做。

如果是多線程疯特,會(huì)面臨各線程狀態(tài)同步,鎖的問(wèn)題贿堰。如果是單線程同步阻塞辙芍,在多并發(fā)的情況下等待的時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)啡彬,而采用上述設(shè)計(jì)模型的單線程異步io能很好的規(guī)避所提的這兩個(gè)問(wèn)題羹与。

另外,javascript在服務(wù)器端編程領(lǐng)域上沒(méi)有歷史包袱庶灿,加上前端開(kāi)發(fā)者對(duì)異步編程都比較熟悉纵搁,所以node就采用了單線程異步io的模型。

其次往踢,node是多線程的腾誉,單線程是指js是單線程執(zhí)行的。

node是由一個(gè)js執(zhí)行線程和多個(gè)阻塞線程組成的線程池構(gòu)成的峻呕。io異步中的一個(gè)重要幫手就是事件循環(huán)利职,事件循環(huán)是典型的生產(chǎn)者消費(fèi)者模型,在windows下基于IOCP創(chuàng)建瘦癌,在Linux下基于多線程創(chuàng)建(libuv自行實(shí)現(xiàn))猪贪。

參考鏈接

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市讯私,隨后出現(xiàn)的幾起案子热押,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖斤寇,帶你破解...
    沈念sama閱讀 206,482評(píng)論 6 481
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件桶癣,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異,居然都是意外死亡娘锁,警方通過(guò)查閱死者的電腦和手機(jī)牙寞,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 88,377評(píng)論 2 382
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來(lái)莫秆,“玉大人间雀,你說(shuō)我怎么就攤上這事×笪” “怎么了雷蹂?”我有些...
    開(kāi)封第一講書人閱讀 152,762評(píng)論 0 342
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長(zhǎng)杯道。 經(jīng)常有香客問(wèn)我匪煌,道長(zhǎng)责蝠,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開(kāi)封第一講書人閱讀 55,273評(píng)論 1 279
  • 正文 為了忘掉前任萎庭,我火速辦了婚禮霜医,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘驳规。我一直安慰自己肴敛,他們只是感情好,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 64,289評(píng)論 5 373
  • 文/花漫 我一把揭開(kāi)白布吗购。 她就那樣靜靜地躺著医男,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪捻勉。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上镀梭,一...
    開(kāi)封第一講書人閱讀 49,046評(píng)論 1 285
  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音踱启,去河邊找鬼报账。 笑死,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛埠偿,可吹牛的內(nèi)容都是我干的透罢。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 38,351評(píng)論 3 400
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開(kāi)眼冠蒋,長(zhǎng)吁一口氣:“原來(lái)是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼羽圃!你這毒婦竟也來(lái)了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起浊服,我...
    開(kāi)封第一講書人閱讀 36,988評(píng)論 0 259
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤统屈,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒(méi)想到半個(gè)月后牙躺,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體愁憔,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 43,476評(píng)論 1 300
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 35,948評(píng)論 2 324
  • 正文 我和宋清朗相戀三年孽拷,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了吨掌。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 38,064評(píng)論 1 333
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡脓恕,死狀恐怖膜宋,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情炼幔,我是刑警寧澤秋茫,帶...
    沈念sama閱讀 33,712評(píng)論 4 323
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站乃秀,受9級(jí)特大地震影響肛著,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏圆兵。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,261評(píng)論 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧惊橱,春花似錦、人聲如沸超凳。這莊子的主人今日做“春日...
    開(kāi)封第一講書人閱讀 30,264評(píng)論 0 19
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)轮傍。三九已至,卻和暖如春茫陆,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間金麸,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開(kāi)封第一講書人閱讀 31,486評(píng)論 1 262
  • 我被黑心中介騙來(lái)泰國(guó)打工簿盅, 沒(méi)想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人揍魂。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 45,511評(píng)論 2 354
  • 正文 我出身青樓桨醋,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親现斋。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子喜最,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 42,802評(píng)論 2 345

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容