Nodejs的特点

Node.js介绍

Node.js is a JavaScript runtime built on Chrome’sV8 JavaScript engine. Node.js uses an event-driven, non-blocking I/O model that makes it lightweight and efficent. Node.js’package ecosystem, npm, is the largest ecosystem of open source libraries in the world.

nodejs特点

  • 单线程
  • 非阻塞I/O
  • 事件驱动

单进程

在Java、PHP或者.net等服务器语言中,会为每一个客户端连接创建一个新的 进程。而每个线程需要耗费大约2MB内存。也就是说理论上,一个8GB内存的服务器可以同时连接的最大用户数为4000个左右。

Node.js不为每个客户连接创建一个新的线程,而仅仅使用一个内部事件,通过非阻塞I/O、事件驱动机制,让Node.js程序上宏观上也是并行的。使用Node.js,一个8GB内存的服务器,可以同时处理超过4万用户的连接。另外,单线程带来的好处还有,操作系统完全不再有线程创建、销毁的时间开销。

非阻塞 I/O

在传统的单线程处理机制中,在执行了访问数据库代码之后,整个线程都将暂停下来,等待数据库返回结果,才能执行后面的代码。也就是说,I/O阻塞了代码的执行,极大地降低了程序的执行效率。

由于Node.js中采用了非阻塞型I/O机制,因此在执行了访问数据库的代码之后,将立即转而执行其后面的代码,把数据库返回结果的处理代码放在回调函数中,从而提高了程序的执行效率。

当某个I/O执行完毕时,将以事件形式通知执行I/O操作的线程,线程执行这个事件的回调函数。为了处理异步I/O,线程必须有事件循环,不断的检查有没有未处理的事件,依次予以处理。

阻塞模式下,一个线程只能处理一项任务,要想提高吞吐量必须通过多线程。而非阻塞模式下,一个线程永远在执行计算操作,这个线程的CPU核心利用率永远是100%。

事件驱动

在Node中,客户端请求建立连接,提交数据等行为,会触发响应的事件;在每一个时刻,只能执行一个事件回调函数,但是在执行一个事件回调函数中途,可以转而处理其他事件(比如,新用户连接),然后返回继续执行原事件的回调函数,这种处理机制,称为“事件环”机制。

Node.js底层是C++(V8也是C++写的)。底层代码中,近半数都用于事件队列、回调函数队列的构建。用事件驱动来完成服务器的任务调度。

适合开发什么?

善于I/O,不善于计算。因为Node.js最擅长的就是任务调度,如果你的业务有很多的CPU计算,实际上也是相当于这个计算阻塞了这个单线程,就不适合Node开发。

当应用程序需要处理大量并发的I/O,而在向客户端发出响应之前,应用程序内部并不需要进行非常复杂的处理的时候,Node.js非常适合。Node.js也非常适合与websocket配合,开发长连接的实时交互应用。

比如:

  • 用户表单收集
  • 考试系统
  • 聊天室
  • 图文直播
  • 提供 JSON 的 API (为前台Angular使用)

比之老牌后台语言

Node.js本就是极客追求性能极致的产物,缺少了很多服务器的键状性考量。所以Node不可能应用在银行、证券、电信等需要极高可靠性的业务中。

中国的企业实战中,创业型公司(正处于A轮、B轮)非常爱使用Node做核心任务:

  • 功夫熊的APP,后台是Node.js在伺服
  • 实现网,整站都为Node.js搭建

成熟大企业,基本上都是用Node实现某一方面的功能:

  • 知乎用了一个Node进程,跑起了“站内信”功能
  • 百度的很多表单,是用Node保存到数据库的