學(xué)習(xí)和使用Node.js已經(jīng)有兩個(gè)月，使用express結(jié)合mongoose寫(xiě)了一個(gè)web應(yīng)用和一套R(shí)ESTful web api，回過(guò)頭來(lái)看Node.js官網(wǎng)首頁(yè)對(duì)Node.js的介紹：Node.js uses an event-driven, non-blocking I/O model that makes it lightweight and efficient.那么其中的non-blocking I/O model 意味著什么呢？

非阻塞的IO模型

　　首先，IO操作無(wú)疑是耗時(shí)的，當(dāng)服務(wù)器端接收到大量請(qǐng)求時(shí)，為每一個(gè)請(qǐng)求創(chuàng)建進(jìn)程或線程的同時(shí)，也增加了額外的內(nèi)存開(kāi)銷，也可能浪費(fèi)更多的時(shí)間資源。

　　由于Node.js是事件驅(qū)動(dòng)的，于是它使用了事件循環(huán)來(lái)解決IO操作帶來(lái)的瓶頸問(wèn)題。在Node.js中，一個(gè)IO操作通常會(huì)帶有一個(gè)回調(diào)函數(shù)，當(dāng)IO操作完成并返回時(shí)，就會(huì)調(diào)用這個(gè)回調(diào)函數(shù)，而主線程則繼續(xù)執(zhí)行接下來(lái)的代碼。簡(jiǎn)單的用一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題：

request('http://www.google.com', function(error, response, body) {
   console.log(body);
});
 
console.log('Done!');

　　這段代碼的意思是向'http://www.google.com'發(fā)出請(qǐng)求，當(dāng)請(qǐng)求返回這則調(diào)用回調(diào)函數(shù)輸出響應(yīng)信息。由于Node.js的運(yùn)行機(jī)制，這段代碼運(yùn)行后，會(huì)立即在控制臺(tái)輸出'Done!'，然后一段時(shí)間后再輸出響應(yīng)的信息。

事件循環(huán) event loop

　　接下來(lái)，來(lái)討論下事件循環(huán)的機(jī)制。首先說(shuō)說(shuō)調(diào)用桟，比如有如下一段代碼：

function A(arg, func){
  var a = arg;
 
  func();
  console.log('A');  
}
 
function B(){
  console.log('B');
}
 
A(0, B);

　　當(dāng)代碼執(zhí)行后，函數(shù)A首先被推入調(diào)用桟中成為棧頂元素并開(kāi)始執(zhí)行A，在執(zhí)行過(guò)程中函數(shù)B又被推入調(diào)用桟成為棧頂元素，在B執(zhí)行完成后，B被彈出調(diào)用桟，A再次成為棧頂元素，在A執(zhí)行完成后A被彈出調(diào)用桟，調(diào)用桟呈空閑狀態(tài)。

　　在Javascript運(yùn)行時(shí)中存在一個(gè)消息隊(duì)列，而消息和一個(gè)回調(diào)函數(shù)相關(guān)聯(lián)，當(dāng)一個(gè)事件被觸發(fā)時(shí)，如果這個(gè)事件有相應(yīng)的回調(diào)函數(shù)，則該消息就會(huì)被加入到消息隊(duì)列中去。

　　回過(guò)頭來(lái)說(shuō)事件循環(huán)到底循環(huán)的是什么，在代碼開(kāi)始執(zhí)行后，函數(shù)被不斷推入調(diào)用桟中，就拿上面的例子來(lái)講，request被推入調(diào)用桟中，這個(gè)函數(shù)將進(jìn)行一個(gè)http請(qǐng)求（這個(gè)http請(qǐng)求將交由Node.js的底層模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)）同時(shí)請(qǐng)求完成的事件和一個(gè)回調(diào)函數(shù)關(guān)聯(lián)起來(lái)，request被彈出調(diào)用桟，console.log被推入調(diào)用桟開(kāi)始執(zhí)行。當(dāng)請(qǐng)求完成時(shí)，完成事件被觸發(fā)，一條消息被添加進(jìn)消息隊(duì)列中，消息隊(duì)列首先會(huì)檢查調(diào)用桟是否為空閑狀態(tài)，如果調(diào)用桟并不空閑，則會(huì)一直等待到調(diào)用桟空閑狀態(tài)后，將消息隊(duì)列的頭部彈出，此時(shí)與該消息相關(guān)聯(lián)的回調(diào)函數(shù)被執(zhí)行。

小結(jié)

　　以上就無(wú)阻塞模型和事件循環(huán)在概念上進(jìn)行了總結(jié)。而這個(gè)事件循環(huán)的機(jī)制并不僅僅是Node.js所獨(dú)有的，并且Node.js的代碼是單線程執(zhí)行的，在面對(duì)大量并發(fā)請(qǐng)求的時(shí)候，又有著什么優(yōu)勢(shì)呢？

　　上面這張圖展示了Node.js的架構(gòu)圖，Node.js的底層有一個(gè)模塊負(fù)責(zé)維護(hù)線程池，當(dāng)一個(gè)IO請(qǐng)求發(fā)出的時(shí)候，Node.js的底層模塊將新建一個(gè)線程來(lái)處理請(qǐng)求，完成后再將結(jié)果交還給上層。那么，當(dāng)有多個(gè)請(qǐng)求的時(shí)候，Node.js的底層模塊將利用盡可能少的線程來(lái)完成最多的任務(wù)，如果存在空閑的線程，它將繼續(xù)被利用來(lái)做其他的事情，這對(duì)于前面說(shuō)的針對(duì)每個(gè)請(qǐng)求開(kāi)一個(gè)新的進(jìn)程或線程而言，無(wú)疑“聰明”許多，也更加高效了。

　　這篇文章是對(duì)學(xué)習(xí)Node.js的一個(gè)總結(jié)，其中若有問(wèn)題和不足，歡迎批評(píng)指正。

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