JavaScript_javascript 기술의 웹 워커 멀티스레드 API 연구

HTML5는 Web Worker와 같은 API를 지원하므로 웹페이지에서 멀티스레드 코드를 안전하게 실행할 수 있습니다. 그러나 Web Worker는 실제로 메모리 데이터를 실제로 공유할 수 없고 메시지를 통해서만 상태 알림을 보낼 수 있기 때문에 많은 제한을 받습니다. 따라서 진정한 의미에서 "멀티스레딩"이라고 할 수도 없습니다.

Web Worker의 인터페이스는 기본적으로 샌드박스와 함께 제공되며, 샌드박스에서 독립적인 js 파일을 실행하고, postMessage 및 onMessage를 통해 메인 스레드와 통신합니다.

코드 복사 코드는 다음과 같습니다.

var 작업자 = new Worker("my.js");
var Bundle = {message:'Hello world', id:1};
Worker.postMessage(bundle); //postMessage는 직렬화 가능한 객체를 전달할 수 있습니다
작업자.onmessage = 함수(evt){
Console.log(evt.data); //작업자로부터 전달된 객체와 메인 스레드의 객체를 비교합니다
console.log(bundle); //{message:'Hello world', id:1}
}

코드 복사 코드는 다음과 같습니다.

//my.js에서
onmessage = 함수(evt){
var 데이터 = evt.data;
데이터.id ;
PostMessage(data); //{message:'Hello world', id:2}
}

얻은 결과를 보면 스레드에서 얻은 데이터의 ID가 증가한 것을 확인할 수 있지만, 이를 다시 전달한 후에는 메인 스레드의 번들에 있는 ID가 변경되지 않았으므로 스레드에서 전달된 개체가 변경되지 않습니다. 실제로 복사되므로, 그렇다면 스레드는 데이터를 공유하지 않고 읽기 및 쓰기 충돌을 피하므로 안전합니다. 스레드 안전성을 보장하는 대가는 스레드에서 기본 스레드 개체를 조작하는 기능을 제한하는 것입니다.

이러한 제한된 멀티스레딩 메커니즘은 사용하기가 매우 불편합니다. 우리는 Worker가 동시에 여러 스레드를 작동할 수 있는 기능이 있는 것처럼 보이도록 지원할 수 있기를 바랍니다. 다음:

코드 복사 코드는 다음과 같습니다.

var 작업자 = new ThreadWorker(번들 /*공유 obj*/);

worker.run(함수(번들)){
//작업자 스레드에서 작업 수행...
This.runOnUiThread(function(bundle /*shared obj*/){
                  //메인 UI 스레드에서 sth 수행...
});
//...
});

이 코드에서는 작업자를 시작한 후 작업자에서 모든 코드를 실행할 수 있으며, UI 스레드를 작동해야 하는 경우(예: DOM 읽기 및 쓰기) 실행을 위해 기본 스레드로 돌아갈 수 있습니다. this.runOnUiThread를 통해.

그렇다면 이 메커니즘을 어떻게 구현할까요? 아래 코드를 보세요:

코드 복사 코드는 다음과 같습니다.

함수 WorkerThread(sharedObj){
This._worker = new Worker("thread.js");
This._completes = {};
This._task_id = 0;
This.sharedObj = sharedObj;

var self = this;
This._worker.onmessage = 함수(evt){
      var ret = evt.data;
If(ret.__UI_TASK__){
                    //UI 작업에서 실행
          var fn = (new Function("return " ret.__UI_TASK__))();
                 fn(ret.sharedObj);
         }그 외{
                self.sharedObj = ret.sharedObj;
                self._completes[ret.taskId](ret);
}
}
}

WorkerThread.prototype.run = 함수(작업, 완료){
var _task = {__THREAD_TASK__:task.toString(), sharedObj: this.sharedObj, taskId: this._task_id};
this._completes[this._task_id ] = 완료;
This._worker.postMessage(_task);
}

위 코드는 thread.js를 실행하는 웹 작업자를 생성하고, 공유 개체 SharedObj를 저장하고, thread.js에서 다시 보낸 메시지를 처리하는 ThreadWorker 개체를 정의합니다.

thread.js에서 UI_TASK 메시지가 반환되면 메시지에 의해 전달된 함수를 실행하고, 그렇지 않으면 run의 전체 콜백을 실행합니다. thread.js가 어떻게 작성되는지 살펴보겠습니다.

코드 복사 코드는 다음과 같습니다.

onmessage = 함수(evt){
var 데이터 = evt.data;

if(data && data.__THREAD_TASK__){
        var task = data.__THREAD_TASK__;
         시도해 보세요{
               var fn = (new Function("return " 작업))();

var ctx = {
threadSignal: true,
수면: 기능(간격){
                      ctx.threadSignal = false;
                         setTimeout(_run, 간격);
                 },
                  runOnUiThread: 기능(작업){
PostMessage({__UI_TASK__:task.toString(), sharedObj:data.sharedObj});
                }
            }

함수 _run(){
                  ctx.threadSignal = true;
              var ret = fn.call(ctx, data.sharedObj);
PostMessage({error:null, returnValue:ret, __THREAD_TASK__:task, sharedObj:data.sharedObj, taskId: data.taskId});
            }

_run(0);

}잡기(예){
PostMessage({error:ex.toString(), returnValue:null, sharedObj: data.sharedObj});
}
}
}

보시다시피 thread.js는 ui 스레드로부터 메시지를 수신하는데, 그 중 가장 중요한 것은 THREAD_TASK입니다. 이는 작업자 스레드에서 실행해야 하는 ui 스레드가 전달한 "작업"이기 때문입니다. 전달되는 것은 문자열입니다. 작업자 스레드는 문자열을 함수로 구문 분석하여 기본 스레드에서 제출한 작업을 실행합니다(실행이 완료된 후 공유 객체 sharedObj가 전달됩니다). 반환 결과는 메시지를 통해 ui 스레드로 전달됩니다. 자세히 살펴보겠습니다. returnValue 외에도 공유 개체 sharedObj도 다시 전달됩니다. 작업자 스레드와 ui 스레드는 개체를 공유하지 않으므로 다음을 통해 양쪽 개체를 인위적으로 동기화합니다. 과제 (이 스레드는 안전한가요? 왜? )

전체 프로세스가 복잡하지 않다는 것을 알 수 있습니다. 이 구현 후에는 이 ThreadWorker를 다음 두 가지 방법으로 사용할 수 있습니다.

코드 복사 코드는 다음과 같습니다.

var t1 = new WorkerThread({i: 100} /*공유 obj*/);

        setInterval(function(){
            t1.run(함수(sharedObj){
                    sharedObj.i 반환 ;
                },
                함수(r){
                    console.log("t1>" r.returnValue ":" r.error);
                }
            );
        }, 500);
var t2 = new WorkerThread({i: 50});

        t2.run(function(sharedObj){  
            동안(this.threadSignal){
                sharedObj.i ;

                this.runOnUiThread(function(sharedObj){
                    W("body ul").appendChild("

" sharedObj.i "

");
                });

                this.sleep(500);
            }
            sharedObj.i 반환;
        }, 함수(r){
            console.log("t2>" r.returnValue ":" r.error);
        });

이용할 수 있는 유형의 유형과 유형은 다음과 같습니다.

Web Worker의 응용 프로그램은 다음과 같습니다: https://github.com/akira-cn/WorkerThread.js务器测试，저희는 项目中放了一个山寨的httpd.js，是个不常简陋的http服务的js，直接用node就可以跑起来）에서 특히 마음에 듭니다.