Nodejs：單線程爲何能支持高併發？

 

一、Nodejs是一個平臺，構建在chrome的V8上（js語言解釋器），採用事件驅動、非阻塞模型（ c++庫：libuv）。

　　參考官方： Node.js is a platform built on Chrome's JavaScript runtime for easily building fast, scalable network applications. Node.js uses an event-driven, non-blocking I/O model that makes it lightweight and efficient, perfect for data-intensive real-time applications that run across distributed devices.

 

二、爲何單線程卻可以支持高併發？

（1）前提：I/O密集型任務

（2）單線程的解釋：主線程一個，底層工做線程多個。

（3）事件機制的底層依賴庫：libuv、libeio、libev

• libuv：開發node過程當中須要跨平臺，首選爲Linux使用libev（底層爲epoll），備選Windows使用IOCP實現，用於抽象libev和IOCP的高性能網絡庫。
• 非阻塞TCP、非阻塞命名管道、UDP、異步DNS
• 異步文件系統、路徑查找、ANSI轉義、文件系統事件
• 子進程生成、線程池調度、進程間IPC與套接字共享
• 高分辨率時間、定時器
• epoll和IOCP的區別：
• epoll用於Linux系統，IOCP用於Windows系統；
• epoll是同步非阻塞模型：當事件資源知足時發出可處理通知消息（主線程須要本身去處理）；IOCP是異步非阻塞模型，當事件完成時發出通知消息（工做線程幫主線程處理完了）。

（4）nodejs運行機制：

 

　　　　

　　　　a、V8引擎解析JavaScript腳本

　　　　b、解析後的代碼，調用Node API

　　　　c、libuv庫負責Node API的執行。它將不一樣的任務分配給不一樣的線程，造成一個Event Loop（事件循環），以異步的方式將任務的執行結果返回給V8引擎

　　　　d、V8引擎再將結果返回給用戶

三、單線程的好處：

（1）多線程佔用內存高

（2）多線程間切換使得CPU開銷大

（3）多線程由內存同步開銷

（4）編寫單線程程序簡單

（5）線程安全

 

四、單線程的劣勢：

（1）CPU密集型任務佔用CPU時間長

（2）沒法利用CPU的多核

（3）單線程拋出異常使得程序中止

 

參考：

https://www.oschina.net/p/libuv

https://blog.csdn.net/lijinqi1987/article/details/71214974

https://blog.csdn.net/sparkliang/article/details/4836536

https://blog.csdn.net/leftfist/article/details/41891407

http://www.cnblogs.com/shuidao/p/3262780.html