事件驅(qū)動
nodejs基于chrome v8引擎構(gòu)建，默認單線程單進程模式，nodejs的單線程指的是js引擎只有一個實例，且是在主線程執(zhí)行的（減少線程間切換的開銷，不用考慮鎖和線程池問題），其他的異步IO和事件驅(qū)動相關(guān)的線程通過libuv實現(xiàn)內(nèi)部的線程池和線程調(diào)度。libuv存在一個事件循環(huán)，事件循環(huán)中維持一個執(zhí)行棧和任務(wù)隊列，在執(zhí)行棧中，如果有異步IO及定時器等函數(shù)的話，就把異步回調(diào)函數(shù)放入事件隊列中，執(zhí)行棧執(zhí)行完成后，從事件隊列中按照一定的順序執(zhí)行事件隊列中的異步回調(diào)。
模塊調(diào)用
nodejs中的模塊調(diào)用，js代碼調(diào)用c++核心模塊，核心模塊調(diào)用內(nèi)建模塊，通過libuv進行系統(tǒng)調(diào)用，送入線程池等待執(zhí)行。線程池中的I/O操作調(diào)用完成之后會保存結(jié)果向IOCP（一種高性能的I/O模型，一種應(yīng)用程序使用線程池處理異步I/O請求的機制）提交執(zhí)行狀態(tài)告知當前對象操作完成并將線程歸還線程池
非阻塞I/O
程序執(zhí)行過程中需要進行很多I/O操作，讀寫文件、輸入輸出、請求響應(yīng)等，I/O操作較為費時，基于node的事件循環(huán)機制，在I/O操作的同時，可以繼續(xù)執(zhí)行其他的代碼。如文件IO，nodejs調(diào)用libuv后，libuv在其他線程執(zhí)行I/O任務(wù)，線程完成任務(wù)后會通知主線程，主線程回調(diào)nodejs。
多進程
nodejs以單線程模式運行，使用事件驅(qū)動處理并發(fā)，可以在多核CPU系統(tǒng)上創(chuàng)建多個子線程。進程分為master進程和worker進程，master進程負責調(diào)度和管理worker進程，worker進程負責具體的業(yè)務(wù)處理，在服務(wù)器層面，worker是一個服務(wù)進程，負責處理來自客戶端的請求，多個worker相當于多個服務(wù)器，因此構(gòu)成一個服務(wù)器群，master進程負責創(chuàng)建worker，接收客戶端的請求，分配到各服務(wù)器上去處理，監(jiān)控worker的運行狀態(tài)及管理操作。
node提供child_process模塊創(chuàng)建子進程。nodejs實現(xiàn)多進程
- spawn 使用指定的命令行參數(shù)創(chuàng)建新進程
- fork 用于在子進程中運行的模塊，基于
spawn的封裝，fork('./main.js)相當于spawn('node', ['./main.js'])，fork會在父進程與子進程之間，建立一個用于通信的管道，用于進程間的通信- exec 使用子進程執(zhí)行命令，緩存子進程的輸出，將子進程的輸出以回調(diào)函數(shù)參數(shù)的形式返回。
execFile基于spawn封裝，可以直接創(chuàng)建子進程進行文件操作，exec基于execFile封裝，可以直接開啟子進程執(zhí)行命令，常見的應(yīng)用場景如http-server以及webpack-dev-server命令行在啟動本地服務(wù)是自動打開瀏覽器。
集群與進程通信
node主進程在創(chuàng)建子進程的時候吧把主進程正在監(jiān)聽的server當作參數(shù)傳給子進程，子進程自己也創(chuàng)建一個server來監(jiān)聽主進程傳來的server。通過process.on中的message接受信息，使用process.send發(fā)送信息。
- ipc標準進程通信使用send方法發(fā)送消息時，第二個參數(shù)支持傳入一個服務(wù)，必須是http服務(wù)或tcp服務(wù)，子進程通過message事件進行接收，回調(diào)的參數(shù)對應(yīng)發(fā)送的參數(shù)，第一個參數(shù)為消息，第二個參數(shù)為服務(wù)，可以在子進程創(chuàng)建服務(wù)并對主進程的服務(wù)進行監(jiān)聽和操作
const os = require("os"); // os 模塊用于獲取系統(tǒng)信息
const http = require("http");
const path = require("path");
const { fork } = rquire("child_process");
// 創(chuàng)建服務(wù)
const server = createServer((res, req) => {
res.end("hello");
}).listen(3000);
// 根據(jù) CPU 個數(shù)創(chuàng)建子進程
os.cpus().forEach(() => {
fork("child_server.js", {
cwd: path.join(__dirname);
}).send("server", server);
});
/**-------------------子進程業(yè)務(wù)的代碼----------------------*/
const http = require("http");
// 接收來自主進程發(fā)來的服務(wù)
process.on("message", (data, server) => {
http.createServer((req, res) => {
res.end(`child${process.pid}`);
}).listen(server); // 子進程共用主進程的服務(wù)
});
- 單個nodejs實例運行在單個線程中，為了充分利用多核系統(tǒng)，有時需要啟用一組nodejs進程去處理負載任務(wù)，cluster模塊可以創(chuàng)建共享服務(wù)器端口的子進程。cluster模塊，通過
isMaster屬性，判斷是否是Master進程，是則fork子進程，否則啟動一個server，每個HTTP Server都能監(jiān)聽到同一個端口。cluster
cluster 模塊可以創(chuàng)建共享服務(wù)器端口的子進程。
const cluster = require("cluster");
const http = require("http");
const os = require("os");
// 判斷當前執(zhí)行的進程是否為主進程，為主進程則創(chuàng)建子進程，否則用子進程監(jiān)聽服務(wù)
if (cluster.isMaster) {
// 創(chuàng)建子進程
os.cpus().forEach(() => cluster.fork());
} else {
// 創(chuàng)建并監(jiān)聽服務(wù)
http.createServer((req, res) => {
res.end(`child${process.pid}`);
}).listen(3000);
}
模塊分類
- 核心模塊：包含在nodejs源碼中，被編譯進nodejs可執(zhí)行二進制文件的js模塊，是lib和deps目錄下的js文件，如http/fs等
- 內(nèi)建模塊： 一般不直接調(diào)用，在native模塊中調(diào)用，再require
-
第三方模塊：非nodejs源碼自帶的模塊為第三方模塊，如webpack/express，如
lib目錄下的fs.js是native模塊，而fs.js調(diào)用的src目錄下的node_fs.cc是內(nèi)建模塊
