關於Node異步 I/O的介紹

這篇文章主要介紹了關於Node異步I/O的介紹，有著一定的參考價值，現在分享給大家，有需要的朋友可以參考一下

非同步IO

一、為什麼要使用非同步I/O

使用者體驗

javascript在單一線程上執行，它與UI線程是一個線程，如果使用同步，當javascript在執行的時候UI渲染就必須要停止等待，這樣就是的使用者的體驗極差。

如果網頁需要請求一些資源，透過同步的方式取得的話，那麼我們就必須要等待js從伺服器完全取得到資源後再繼續執行，這期間UI等待，就會使得與使用者的交互極差，影響使用者的體驗感。

// 现在请求两个资源
//耗时为M毫秒
getData('from_db');
//耗时为N毫秒
getData('from_remote_api');

如果是同步，需要耗時(M N);
如果是異步，需要耗時Max(M, N);

隨著應用的複雜性，情境會變成M N ...和Max（M，N，...），此時同步和非同步的優劣就會更加凸顯。另一方面，隨著網站和應用程式的擴展，資料往往會分佈到多台伺服器上，而分佈意味著M和N的值會線性成長，這也會放大非同步和同步在效能上的差異。總之，IO是昂貴的，分散式IO是比較昂貴的！

資源分配

單執行緒同步IO

会因阻塞IO使得硬件资源无法得到更优的利用。

多執行緒程式設計##

优点： 可以利用多核CPU有效提升CPU的利用率
缺点： 编程中的死锁、状态同步使得程序员很是头疼。

node的非同步IO

node采用的异步IO，利用单线程，远离了多线程死锁、状态同步，利用异步让单线程远离了阻塞，使得CPU得到更好的利用。

为了弥补单线程无法利用多核CPU的问题，Node提供了子进程 `childProcess` ,将一些运算多的任务放入子进程进行高效的运算。

二、阻塞I/O 和非阻塞I/O

阻塞IO

阻塞的IO操作就是发起IO操作后，线程阻塞等待IO完成，这期间cpu得不到有效利用。

非阻塞IO

非阻塞IO操作其实就是发起IO操作后，通过事件轮巡，或者事件通知机制，不断查询IO操作是否完成，或者是主线程进入休眠等待事件通知IO结束，然后继续向下执行代码，实际上非阻塞IO期间，cpu要不用来查询要不用来休眠，也没有得到有效利用。依旧是同步IO。

三、node的非同步I/O

完成整個非同步IO需要單一環節

事件循環 觀察者 請求物件。

實際上node的非同步IO是採用了執行緒池技術，發起非同步IO時，把io操作丟到執行緒池裡面執行，然後主執行緒繼續執行其他操作，io執行完畢透過執行緒間通訊通知主線程，主線程執行回呼。

IO執行緒是由

Libuv(Linux下由libeio具體實作；window下則由 IOCP具體實作)管理的執行緒池控制的，本質上是多執行緒。即採用了執行緒池與阻塞IO模擬了非同步IO。

非同步IO原理

當遇到IO時，將其放入線程池中的一個IO線程，讓該任務在IO線程上執行，在IO線程上是阻塞IO方式執行的，然後在主線程上繼續執行，當遇到另一個IO任務時，將其在放入線程池，然後在另一條IO線程上執行（同樣是阻塞IO方式），主執行緒繼續執行。

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，更多相關內容請關注PHP中文網！

相關推薦：

關於Node模組機制的解析

關於Node基本概念的介紹
#

以上是關於Node異步 I/O的介紹的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！