nodejs入門指南(一)

李狗蛋發表於2017-12-26

1.簡介

V8引擎本身就是用於Chrome瀏覽器的JS解釋部分,但是Ryan Dahl這哥們,鬼才般的,把這個V8搬到了伺服器上,用於做伺服器的軟體。 Node.js是一個專注於實現高效能Web伺服器優化的專家,幾經探索,幾經挫折後,遇到V8而誕生的專案。 Node.js是一個讓JavaScript執行在伺服器端的開發平臺,它讓JavaScript的觸角伸到了伺服器端,可以與PHP、JSP、Python、Ruby平起平坐。 但Node似乎有點不同: Node.js不是一種獨立的語言,與PHP、JSP、Python、Perl、Ruby的“既是語言,也是平臺”不同,Node.js的使用JavaScript進行程式設計,執行在JavaScript引擎上(V8)。 與PHP、JSP等相比(PHP、JSP、.net都需要執行在伺服器程式上,Apache、Naginx、Tomcat、IIS。Node.js跳過了Apache、Naginx、IIS等HTTP伺服器,它自己不用建設在任何伺服器軟體之上。Node.js的許多設計理念與經典架構(LAMP = Linux + Apache + MySQL + PHP)有著很大的不同,可以提供強大的伸縮能力。一會兒我們就將看到,Node.js沒有web容器。

特點

單執行緒

在Java、PHP或者.net等伺服器端語言中,會為每一個客戶端連線建立一個新的執行緒。而每個執行緒需要耗費大約2MB記憶體。也就是說,理論上,一個8GB記憶體的伺服器可以同時連線的最大使用者數為4000個左右。要讓Web應用程式支援更多的使用者,就需要增加伺服器的數量,而Web應用程式的硬體成本當然就上升了。 Node.js不為每個客戶連線建立一個新的執行緒,而僅僅使用一個執行緒。當有使用者連線了,就觸發一個內部事件,通過非阻塞I/O、事件驅動機制,讓Node.js程式巨集觀上也是並行的。使用Node.js,一個8GB記憶體的伺服器,可以同時處理超過4萬使用者的連線。 另外,帶執行緒的帶來的好處,還有作業系統完全不再有執行緒建立、銷燬的時間開銷。 壞處,就是一個使用者造成了執行緒的崩潰,整個服務都崩潰了,其他人也崩潰了。 非阻塞I/O non-blocking I/O 例如,當在訪問資料庫取得資料的時候,需要一段時間。在傳統的單執行緒處理機制中,在執行了訪問資料庫程式碼之後,整個執行緒都將暫停下來,等待資料庫返回結果,才能執行後面的程式碼。也就是說,I/O阻塞了程式碼的執行,極大地降低了程式的執行效率。 由於Node.js中採用了非阻塞型I/O機制,因此在執行了訪問資料庫的程式碼之後,將立即轉而執行其後面的程式碼,把資料庫返回結果的處理程式碼放在回撥函式中,從而提高了程式的執行效率。 當某個I/O執行完畢時,將以事件的形式通知執行I/O操作的執行緒,執行緒執行這個事件的回撥函式。為了處理非同步I/O,執行緒必須有事件迴圈,不斷的檢查有沒有未處理的事件,依次予以處理。 阻塞模式下,一個執行緒只能處理一項任務,要想提高吞吐量必須通過多執行緒。而非阻塞模式下,一個執行緒永遠在執行計算操作,這個執行緒的CPU核心利用率永遠是100%。所以,這是一種特別有哲理的解決方案:與其人多,但是好多人閒著;還不如一個人玩命,往死裡幹活兒。

事件驅動event-driven

在Node中,客戶端請求建立連線,提交資料等行為,會觸發相應的事件。在Node中,在一個時刻,只能執行一個事件回撥函式,但是在執行一個事件回撥函式的中途,可以轉而處理其他事件(比如,又有新使用者連線了),然後返回繼續執行原事件的回撥函式,這種處理機制,稱為“事件環”機制。 Node.js底層是C++(V8也是C++寫的)。底層程式碼中,近半數都用於事件佇列、回撥函式佇列的構建。用事件驅動來完成伺服器的任務排程,這是鬼才才能想到的。針尖上的舞蹈,用一個執行緒,擔負起了處理非常多的任務的使命。 適合開發什麼? Node.js適合用來開發什麼樣的應用程式呢? 善於I/O,不善於計算。因為Node.js最擅長的就是任務排程,如果你的業務有很多的CPU計算,實際上也相當於這個計算阻塞了這個單執行緒,就不適合Node開發。 當應用程式需要處理大量併發的I/O,而在向客戶端發出響應之前,應用程式內部並不需要進行非常複雜的處理的時候,Node.js非常適合。Node.js也非常適合與web socket配合,開發長連線的實時互動應用程式。 比如:

● 使用者表單收集

● 考試系統

● 聊天室

● 圖文直播

● 提供JSON的API(為前臺Angular使用)

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