我與Node.js從新認識的第一週 - Node.js 風格特色

書接上回，

慢慢悠悠讀了《深刻淺出node.js》（後面簡寫做《深淺》）以及《node.js高級編程》（後面簡寫做《高級》）的開頭部分，查了很多網絡資料，關於node.js的特色有了必定了解。深究起來須要再看看操做系統以及網絡的知識。

《深淺》中提到了四個node.js的特色：異步I/O，事件與回調函數，單線程以及跨平臺。
《高級》中基本是一筆帶過，提到了純事件驅動以及非阻塞。

其中對於異步I/O以及單線程這兩個特性，我認爲能夠分如下三個方向來概述爲何node.js把天賦點在了這它們上面？

1. 用戶體驗

從前端加載的角度來看，比較直接。先說爲何JavaScript用異步？！咱們反着思考，若是JavaScript是同步的，會有什麼問題。請求一個用戶管理頁面，用js加載若干資源，先加載一個用戶頭像，再加載第二個，第三個。。。GG，用戶覺得卡死了，二話不說給你關了（《深淺》中提到腳本時間超過100毫秒，用戶就會有卡頓的感受；並且運行在單線程上的JavaScript還與UI渲染公用一個進程）。實際中，JavaScript的異步消除/減弱了UI阻塞的現象，同步時候加載資源的總時間是X+Y+Z，異步下的總時間則是max(X+Y+Z)，可見差距。另外《深淺》中來提到目前網絡發展，分佈式應用普及，前面XYZ的數值在增加，那麼能夠想象到X+Y+Z和max(X+Y+Z)的差距確定愈來愈大。由此能夠看出異步大法好，你們都說屌！那麼node.js選擇異步I/O也就瓜熟蒂落，從後端作到異步，提高資源響應速度，那麼隨以前端的用戶體驗也就會更好！

                                    

2. 系統資源

一組任務須要被執行，能夠經過兩種方式：單線程串行執行，多線程並行執行。

單線程串行執行，問題是：同步阻塞！ I/O須要等待X步結束，才能進行到X+1步 - 緣由是早期分時系統：cpu輪流給不一樣用戶服務（服務的時間單位是時間片），給A服務完了第x步，可能就去給B服務第y步，以後才又回到屬於給A服務的時間片，而後再給A服務x+1步（這也能看出來爲啥I/O須要等待，上一步結束才能執行下一步）。爲了繼續執行A的操做，從x到x+1步驟的上下文就須要系統維護和交換，那麼當進程不少，就會形成性能的降低。慢的任務就會拖慢整個處理進度- 這樣難道一無可取麼，並非，好處是順序編程，邏輯比較容易，易於表達 。

多線程並行執行，問題是：編程時要考慮鎖，狀態同步的問題，稍有不慎，家毀人亡！ 

所以，node.js的解決方案是：利用單線程，遠離多線程死鎖、狀態同步等問題；利用異步I/O，讓單線程遠離阻塞，以更好地使用CPU。（《深淺》原句）

                                 

3. 應用場景

node.js特色與其應用場景我感受互爲問題與答案，考慮到web app是當今最多見的I/O密集型任務，node.js選擇了異步I/O，單線程以及事件驅動，來加強性能。同時，也正是由於node.js

的這些特色，使得它更加適合I/O密集型的應用場景。（關於node.js是否適合計算密集型任務，《深淺》中作了解釋與對比） 

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下面是另外幾點令我印象深入的地方：

• 《深淺》還提到：爲了提高性能增長進程數量，這種方法是沒法提高資源利用率。他用到了『加三倍服務器』的例子，下面是我從豆瓣上找到的一個解釋：（加三倍服務器是否能提高性能）要看系統自己的架構，不必定增長三倍服務器就能檔得住三倍的用戶一塊兒來點的。由於服務器增多以後，其間通訊的成本也增長了，並且若是存在中心節點，那麼那幾個節點仍是會變成瓶頸。跟高速公路堵車對比，加服務器並非「四車道變八車道」那麼簡單，極可能多修幾條路之後1)十字路口也變多了2）支路多了之後主幹道堵得更厲害。」 
  
• 若是深究異步I/O這個東西，《深淺》第三章作了更加細緻的講解，涉及到了異步的幾種實現方式，以及Node是怎麼實現異步I/O的。原來以前說的異步，是理想的非阻塞異步I/O： 

  
  

                                          （出自《深刻淺出node.js》）

       真正到了實現的時候，Node實際上是用了多線程的方式模擬出來這一理想的效果。 

                                          （出自《深刻淺出node.js》）

     等等，多線程？Node不是JavaScript，是單線程麼，上面特色不說了是單線程麼？是否是說漏嘴了。那必須不是，《深淺》書中提到，Node的單線程指的JavaScript運行在單線程中，而實現Node的異步I/O功能的則是線程池/多線程。 

• node.js既然有異步I/O的特色，是否是就能夠肆意妄爲了，只要異步就必定非阻塞呢？答案確定是不啊（考這麼多年試：像這種極端的問題，答案確定是否認的）。若是咱們在主線程作過多的任務，或者不少計算密集型任務，那麼可能會致使主線程的卡死，影響整個程序的性能，這不就阻塞你異步的腳步了。

若是有什麼地方總結的不對，但願你們一塊兒交流！