Node.js非阻塞I/O:高并发场景的底层原理
这篇文章核心讲解Node.js非阻塞I/O及其优势。传统同步阻塞I/O会让程序等待I/O完成,CPU空闲,高并发下效率极低。非阻塞I/O则是发起请求后不等待,立即执行其他任务,完成后通过回调函数通知,由事件循环统一调度。 Node.js依赖事件循环和libuv库实现非阻塞I/O:异步I/O请求由libuv转交内核(如Linux epoll)处理,内核监听I/O完成状态,完成后回调加入任务队列,主线程不阻塞,继续处理其他任务。 其高并发能力源于:单线程JS引擎不阻塞,大量I/O请求并发等待,总耗时仅为单个请求平均耗时,而非总和。libuv抽象跨平台I/O模型,维护事件循环(处理微任务、宏任务、I/O回调),统一调度回调。 非阻塞I/O使Node.js在Web服务器、实时通信、I/O密集型数据处理等场景表现卓越,是其高并发处理的核心,帮助高效处理前端工程化、API服务等任务。
阅读全文Node.js事件循环:为什么它这么快?
这篇文章通过咖啡店服务员类比,讲解了Node.js高效处理并发请求的核心机制——事件循环。Node.js是单线程的,却能高效处理大量并发,关键在于非阻塞I/O与事件循环的协作:当执行异步操作(如文件读取、网络请求)时,Node.js会将任务交给底层libuv库处理,自身立即响应其他请求,完成后回调函数被放入任务队列。 事件循环是调度核心,按固定阶段处理任务:从处理定时器回调(Timers)、系统回调(Pending Callbacks),到最重要的轮询(Poll)阶段等待I/O事件,再处理立即回调(Check)和关闭回调(Close Callbacks)。它通过调用栈、任务队列和阶段化处理,确保异步任务有序执行。 高效的设计源于三点:非阻塞I/O避免CPU等待,回调调度按阶段有序执行,单线程+异步并发实现高吞吐量。理解事件循环的调度逻辑,能帮助开发者更高效地编写Node.js代码。
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