傳統(tǒng)服務(wù)器與Node.js的比較
????傳統(tǒng)的服務(wù)器在面臨高并發(fā)的場景時兄一，會使用多線程方案稽物，服務(wù)器會為客戶端的請求分配一個線程，使用同步的I/O鸦做，系統(tǒng)通過線程切換來彌補(bǔ)同步I/O調(diào)用過程中的時間開銷励烦。Apache就是使用的這種方式，由于I/O操作會消耗比較多的時間泼诱，通過多線程的方式解決高并發(fā)的問題坛掠，難以實(shí)現(xiàn)高性能，但是可以實(shí)現(xiàn)很復(fù)雜的邏輯治筒。
????但是大多數(shù)網(wǎng)站的服務(wù)端不需要太多的計(jì)算處理屉栓，收到請求之后交給其他的服務(wù)進(jìn)行處理，將處理結(jié)果返回給客戶端耸袜。因此Node.js會針對這樣的應(yīng)用場景使用單線程模型進(jìn)行處理友多，并不會為每一個客戶端的請求創(chuàng)建一個線程，而是通過一個線程處理所有的請求堤框，然后對I/O操作進(jìn)行異步處理域滥，這樣的方式可以減少創(chuàng)建纵柿、銷毀線程以及線程切換消耗的時間。
Node.js的事件處理機(jī)制
????在Node.js中采用了非阻塞的I/O機(jī)制启绰，在這種機(jī)制下應(yīng)用程序所進(jìn)行的處理都不會再結(jié)束之前阻礙其他處理的進(jìn)行昂儒。這些處理都是相互獨(dú)立的，每一個事件處理完成之后委可，會執(zhí)行一個回調(diào)函數(shù)渊跋。
????Node.js在主線程里面維護(hù)了一個事件隊(duì)列，當(dāng)接到請求之后就會將請求作為一個事件放在這個事件隊(duì)列中着倾，然后繼續(xù)接受其他的請求拾酝。當(dāng)主線程空閑的時候就開始循環(huán)事件隊(duì)列。檢查隊(duì)列中是否有需要處理的事件屈呕，如果需要處理的事件不是I/O任務(wù)微宝，就親自處理，通過回調(diào)函數(shù)返回到上層調(diào)用虎眨。如果是I/O任務(wù)蟋软，就從線程池里面拿出一個線程處理這個事件，并且指定回調(diào)函數(shù)嗽桩，然后繼續(xù)循環(huán)隊(duì)列中的其他事件岳守。
Node.js事件環(huán)原理
????事件循環(huán)定義：當(dāng)線程中的I/O任務(wù)完成之后就會執(zhí)行指定的回調(diào)函數(shù)，并且將這個完成的事件放在事件隊(duì)列的尾部碌冶，等待事件循環(huán)湿痢，當(dāng)主線程再次循環(huán)到這個事件的時候，就會直接處理并且返回給上層調(diào)用扑庞，這個過程就是事件循環(huán)（Event Loop）譬重。Node.js運(yùn)行的原理圖如下所示：
這個圖是整個 Node.js 的運(yùn)行原理，從左到右罐氨，從上到下臀规，Node.js 被分為了四層，分別是 應(yīng)用層栅隐、V8引擎層塔嬉、Node API層和LIBUV層。
- 應(yīng)用層：即 JavaScript 交互層租悄，常見的就是 Node.js 的模塊谨究，比如 http，fs泣棋。
- V8引擎層：即利用 V8 引擎來解析JavaScript 語法胶哲，進(jìn)而和下層 API 交互。
- Node API層：為上層模塊提供系統(tǒng)調(diào)用潭辈，一般是由 C 語言來實(shí)現(xiàn)鸯屿，和操作系統(tǒng)進(jìn)行交互俩檬。
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LIBUV層：是跨平臺的底層封裝，實(shí)現(xiàn)了 事件循環(huán)碾盟、文件操作等，是 Node.js 實(shí)現(xiàn)異步的核心技竟。
????在Node.js的內(nèi)部是通過線程池來完成I/O操作的冰肴，但是LIBUV層會針對不同的操作系統(tǒng)平臺的差異性實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一調(diào)用，Node.js的單線程指的是JavaScript運(yùn)行在單線程中榔组，并不是說Node.js是單線程的熙尉，Node.js是一個多線程的平臺，但是對于JavaScript的處理是單線程的搓扯。
Node.js特點(diǎn)及適用性
- Node.js在處理I/O任務(wù)的時候检痰，會把任務(wù)交給線程池來處理，高效簡單锨推，因此Node.js適合用于處理I/O密集型的任務(wù)铅歼，但是不適合處理CPU密集型的任務(wù)，這是因?yàn)閷τ诜荌/O任務(wù)Node.js都是通過主線程親自計(jì)算的换可，前面的任務(wù)沒有處理完的情況下就會導(dǎo)致后來的任務(wù)堆積椎椰，就會出現(xiàn)響應(yīng)緩慢的情況。即使是多核CPU在使用Node.js處理非I/O任務(wù)的時候沾鳄，由于Node.js只有一個事件循環(huán)隊(duì)列慨飘，所以只占用一個CPU內(nèi)核，但是其他的內(nèi)核都會處于空閑狀態(tài)译荞，因此會造成響應(yīng)緩慢瓤的，CPU資源浪費(fèi)的情況，所以Node.js不適合用于處理CPU密集型的任務(wù)吞歼。
- Node.js還有一個優(yōu)點(diǎn)是線程安全圈膏，單線程的JavaScript運(yùn)行方式保證了線程的安全，不用擔(dān)心同一個變量被多個線程進(jìn)行讀寫造成程序崩潰浆熔。同時也免去了在多線程編程中忘記對變量加鎖或者解鎖造成隱患本辐。
