Ist Node.js wirklich Single-Threaded? Wie kommuniziert man zwischen Prozessen?

Dieser Artikel führt Sie in Prozesse und Threads ein, bringt Ihnen das Verständnis der Threads in Node.js näher, zeigt Ihnen, ob der Knoten wirklich Single-Threaded ist, die Child_Process- und Cluster-Module und erläutert kurz die Kommunikation zwischen Multi-Threads .

Prozess

Im Betriebssystem ist die Erklärung des Prozesses: Ein Prozess ist ein dynamischer Ausführungsprozess eines Programms mit bestimmten unabhängigen Funktionen auf einem Datensatz. Es ist das Betriebssystem, das Ressourcen zuweist und plant . Eine unabhängige Einheit, die der Träger ist, auf dem die Anwendung ausgeführt wird.

• ist ein laufender Prozess einer Anwendung (dynamisches Konzept)

• ist die Grundeinheit für die Systemzuweisung und -planung von Ressourcen (ein Prozess besteht im Allgemeinen aus drei Teilen: Programm, Datenerfassung und Prozesssteuerungsblock)

• Jeder Prozess verfügt über eine eigene unabhängige Raumadresse und einen eigenen Datenstapel (Daten werden nicht zwischen Prozessen geteilt und können über andere Methoden kommuniziert werden: Prozesse haben im Allgemeinen fünf Zustände: Anfangszustand, Ausführungszustand, Wartezustand, Bereitschaftszustand usw.). Beendigungszustand

Thread

Ein Thread ist ein einzelner sequenzieller Steuerungsprozess bei der Programmausführung. Er ist die kleinste Einheit des Programmausführungsflusses und die Grundeinheit der Prozessorplanung und -verteilung.

• Die kleinste Einheit der Aufgabenplanung und -ausführung

• Eine einzelne Ausführungsroute von Code in einem Prozess

Der Unterschied zwischen Prozess und Thread

Thread ist die kleinste Einheit der Programmausführung und des Prozesses ist die kleinste vom Betriebssystem zugewiesene Ressourceneinheit. Ein Einheitsprozess besteht aus einem oder mehreren Threads. Threads sind verschiedene Ausführungsrouten von Code in einem Prozess. Prozesse sind voneinander unabhängig, aber der Speicherplatz des Programms wird von Threads gemeinsam genutzt im selben Prozess. Der Thread-Kontextwechsel ist schneller als der Prozesskontextwechsel. Der Prozess im Knoten ist ein Single-Thread-Prozess, dh ein Prozess öffnet nur einen Thread-Knoten. [Empfohlenes Lernen: „

nodejs-Tutorial

“]Ist es wirklich Single-Threaded?

Knoten ist Single-Threaded, aber die darunter liegende Schicht ist Multithreaded. In der Ereignisschleife entnimmt die libuv-Bibliothek Aufgaben aus der Ereigniswarteschlange und weist sie verschiedenen Threads zur Verarbeitung zu. Jetzt sind die Hardwarebedingungen nicht mehr so ​​rückständig wie zuvor. Wenn nur ein einzelner Thread für den Betrieb verwendet wird, werden Ressourcen verschwendet. Um eine Multiprozessverarbeitung zu erreichen und die Vorteile von Multi-Core-CPUs voll auszuschöpfen, stellt Node daher das Modul child_process und das Clustermodul bereit.

child_process-Modul wird zum Starten mehrerer untergeordneter Prozesse verwendet oder führt Node.js-Moduldateien und ausführbare Dateien aus.

Cluster-Modul, Cluster-Modul, wird zum Implementieren von Node.js-Anwendungen verwendet. Öffnen Sie mehrere untergeordnete Prozesse, und jeder untergeordnete Prozess führt eine Kopie der Node.js-Anwendung zur Verarbeitung aus , Binärdaten behandeln.
child_process.exec(): geeignet für kleine Datenmengen. Der Standardwert von maxBuffer ist 200 * 1024. Das Überschreiten dieses Standardwerts führt zum Absturz des Programms gebraucht.
child_process.execFile(): Ähnlich wie child_process.exec() besteht der Unterschied darin, dass es nicht über die Shell ausgeführt werden kann und keine Verhaltensweisen wie E/A-Umleitung und Dateisuche unterstützt

child_process.fork (): Derivate Neue Prozesse sind unabhängig voneinander. Die Systemressourcen sind begrenzt. Es wird nicht empfohlen, zu viele untergeordnete Prozesse zu erzeugen Kerne.

• Cluster-Modul
cluster.fork([env]) startet den untergeordneten Prozess und erstellt eine Instanz der Node.js-Anwendung im untergeordneten Prozess.
isMaster-Attribut und isWorker-Attribut werden verwendet Bestimmen Sie, ob im Hauptprozess oder in einem Unterprozess ausgeführt werden soll. Die Worker-Eigenschaft wird verwendet, um die in allen Unterprozessen ausgeführten Worker-Objekte abzurufen. Wie kommunizieren mehrere Threads?

• Interprozesskommunikation

Vier Typen:

Nachrichtenübermittlung (Pipeline, FIFO, Nachrichtenwarteschlange)
Semaphor (Mutex, Bedingungsvariable, Lese-/Schreibsperre)
Gemeinsamer Speicher ( anonym, benannt)
Remote Procedure Call

Interprozesskommunikation kommt nicht nur in Node, sondern auch in anderen Sprachen vor. Natürlich ist dies auch eine Frage, die im Vorstellungsgespräch unbedingt gestellt werden muss. Viele Inhalte können ausführlich besprochen werden!

Weitere Kenntnisse zum Thema Programmierung finden Sie unter:

Einführung in die Programmierung

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