來，搞懂 Node.js 到底是什麼

時間 2019-11-05

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前言

若是你有必定的前端基礎，好比 HTML、CSS、JavaScript、jQuery；那麼，Node.js 能讓你以最低的成本快速過渡成爲一個全棧工程師(我稱這個全棧爲僞全棧，我認爲的全棧也要精通數據庫，不喜勿噴)，從而觸及後端和移動端的開發。固然，Node.js也不是萬能的、也不是說學了它就能夠徹底取代後端的其餘開發語言，它有本身的使命和擅長的應用領域。前端

除此以外如今很是火熱的 Vue.js，React.js ，等不少數據層動態交互優先選用了Node.js，一些比較流行的打包工具也是如此；綜上，爲你爲何要學習它又增長了一大理由。node

Node.js 和傳統的後端語言（好比PHP、JAVA等）相比，各有優缺點，各自擅長領域和側重點不一樣，所以，各有千秋、各有需求市場。Node.js 讓咱們進行後端開發多了一種便捷的手段。因此你們也不要總說哪些語言是最好的，各有各的使命，嘿嘿。程序員

Node.js的特色

非阻塞異步io

例如，當在訪問數據庫取得數據的時候，須要一段時間。在傳統的單線程處理機制中，在執行了訪問數據庫代碼以後，整個線程都將暫停下來，等待數據庫返回結果，才能執行後面的代碼。也就是說，I/O阻塞了代碼的執行，極大地下降了程序的執行效率。web

因爲 Node.js 中採用了非阻塞型I/O機制，所以在執行了訪問數據庫的代碼以後，將當即轉而執行其後面的代碼，把數據庫返回結果的處理代碼放在回調函數中，從而提升了程序的執行效率。面試

當某個I/O執行完畢時，將以事件的形式通知執行I/O操做的線程，線程執行這個事件的回調函數。爲了處理異步I/O，線程必須有事件循環，不斷的檢查有沒有未處理的事件，依次予以處理。數據庫

阻塞模式下，一個線程只能處理一項任務，要想提升吞吐量必須經過多線程。而非阻塞模式下，一個線程永遠在執行計算操做，這個線程的CPU核心利用率永遠是100%。因此，這是一種特別有哲理的解決方案：與其人多，可是好多人閒着；還不如一我的玩命，往死裏幹活兒。npm

單線程

在 Java、PHP 或者 .net 等服務器端語言中，會爲每個客戶端鏈接建立一個新的線程。而每一個線程須要耗費大約2MB內存。也就是說，理論上，一個8GB內存的服務器能夠同時鏈接的最大用戶數爲4000個左右。要讓Web應用程序支持更多的用戶，就須要增長服務器的數量，而 Web 應用程序的硬件成本固然就上升了。json

Node.js不爲每一個客戶鏈接建立一個新的線程，而僅僅使用一個線程。當有用戶鏈接了，就觸發一個內部事件，經過非阻塞I/O、事件驅動機制，讓 Node.js 程序宏觀上也是並行的。使用 Node.js ，一個8GB內存的服務器，能夠同時處理超過4萬用戶的鏈接。canvas

另外，單線程帶來的好處，操做系統徹底再也不有線程建立、銷燬的時間開銷。可是單線程也有不少弊端，會在 Node.js 的弊端詳細講解，請繼續看。後端

事件驅動

在 Node.js 中，客戶端請求創建鏈接，提交數據等行爲，會觸發相應的事件。在 Node.js 中，在一個時刻，只能執行一個事件回調函數，可是在執行一個事件回調函數的中途，又有其餘事件產生，能夠轉而處理其餘事件（好比，又有新用戶鏈接了），而後返回繼續執行原事件的回調函數，這種處理機制，稱爲「事件環」機制。

Node.js 底層是 C++（V8也是C++寫的）。底層代碼中，近半數都用於事件隊列、回調函數隊列的構建。用事件驅動來完成服務器的任務調度，這是鬼才才能想到的。針尖上的舞蹈，用一個線程，擔負起了處理很是多的任務的使命。

注意這裏的事件循環，也能夠說是 Node.js 的一個精髓所在，下面引用一段 Node.js 官網的內容

┌───────────────────────────┐
┌─>│           timers          │
│  └─────────────┬─────────────┘
│  ┌─────────────┴─────────────┐
│  │     pending callbacks     │
│  └─────────────┬─────────────┘
│  ┌─────────────┴─────────────┐
│  │       idle, prepare       │
│  └─────────────┬─────────────┘      ┌───────────────┐
│  ┌─────────────┴─────────────┐      │   incoming:   │
│  │           poll            │<─────┤  connections, │
│  └─────────────┬─────────────┘      │   data, etc.  │
│  ┌─────────────┴─────────────┐      └───────────────┘
│  │           check           │
│  └─────────────┬─────────────┘
│  ┌─────────────┴─────────────┐
└──┤      close callbacks      │
   └───────────────────────────┘
複製代碼

引用Node官網中的一段內容:

注意：每一個框將被稱爲事件循環的「階段」。每一個階段都有一個要執行的回調FIFO隊列。雖然每一個階段都以其本身的方式特殊，但一般狀況下，當事件循環進入給定階段時，它將執行特定於該階段的任何操做，而後在該階段的隊列中執行回調，直到隊列耗盡或最大回調數量爲止已執行。當隊列耗盡或達到回調限制時，事件循環將移至下一階段，依此類推。關於事件循環是一個核心點，常常會被面試官考具體執行輸出的問題，你們能夠看個人這篇文章

跨平臺

起初，Node 只能在 Linux 平臺上運行。後來隨着 Node的發展，微軟注意到了它的存在，並投入了一個團隊幫助 Node 實現 Windows 平臺的兼容，在v0.6.0版本發佈時，Node 已經可以直接在 Window 平臺運行了。 Node 是基於libuv實現跨平臺的。