用異步API的原因

異步的概念之所以首先在Web2.0中火起來,是因?yàn)樵跒g覽器中Javascript在單線程上執(zhí)行,而且他還與UI渲染公用一個(gè)線程.這意味著Javascript在執(zhí)行的時(shí)候UI渲染和響應(yīng)是處于停滯狀態(tài)的.為了用戶體驗(yàn)更好而采取異步的方式(當(dāng)然,這在所謂的單線程語言中)不阻塞主線程繼續(xù)響應(yīng)用戶操作.這屬于用戶體驗(yàn)的范疇.

同樣的,如果有其他語言經(jīng)驗(yàn)的工程師當(dāng)然也明白,CPU在線程間切換是需要消耗大量的時(shí)間的(主要為上下文之間的切換和緩存),所以提高效率也是使用異步API的理由.

當(dāng)然,這些并不是絕對(duì)的正確,只是人人都這么說而已.因?yàn)槿绻麆?chuàng)建多線程的開銷小于并行執(zhí)行,那么多線程的方式是首選,這時(shí)常被認(rèn)為是CPU密集型的處理任務(wù).

總之,異步IO或者說異步API可以算作Node的特色,因?yàn)樗鞘諅€(gè)大規(guī)模將異步IO應(yīng)用在應(yīng)用層上的平臺(tái),它力求在單線程上將資源分配得更高效.

關(guān)于Promise

這里,本文并不打算詳細(xì)講解Promise的用法,只簡(jiǎn)單說明Promise的一些API和試用范圍:

//結(jié)合nodejs的fs.readdir函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)原生Promise
var promiseTask = new Promise(function(resolve,reject){ 
 fs.readdir('/var/www',function(err,files){
   if(!err){
    resolve(files);
   }else{ 
    reject(err);
   }
 });
});

promiseTask.then(function(files){ 
 console.log('內(nèi)容為:'+files);
 return files; //為了接著演示其他API 這里return之后 可繼續(xù)使用then定義下一步操作函數(shù).
});
promiseTask.catch(function(err){ 
 console.log('報(bào)錯(cuò)為:'+err);
});

如何等待多個(gè)Promise完成?

//接上面
promiseTask.then(function(files){ 
 var readFilsePromiseList = files.map(function(file,index){
  return new Promise(function(resolve,reject){
   fs.readFile(file,'utf-8',function(err,str){
    if(!err){
     resolve(str)
    }
    else{
     reject(err)
    }
   });
  });
 });
 return Promise.all(readFilsePromiseList);
}).then(function(fileStrArray){
 console.log('所謂文件讀取完畢:'+fileStrArray);
});

這段代碼確實(shí)表現(xiàn)出了nodejs開發(fā)的優(yōu)雅之處.

那么問題在哪?

目前再優(yōu)雅的語言依然依托于操作系統(tǒng),也就是說,系統(tǒng)的限制依然存在:

我不知道能不能把這個(gè)錯(cuò)誤解釋成文件操作句柄耗盡,但大概意思本文希望各位能夠理解,操作系統(tǒng)并不是可以同時(shí)打開無限多個(gè)文件.

還有這種:

這個(gè)很好理解,內(nèi)存耗盡. 當(dāng)然,內(nèi)存限制,可以通過加入以下兩個(gè)運(yùn)行參數(shù)調(diào)整:

node --max-old-space-size=8192 ./index.js #單位MB 
node --max-new-space-size=2048 ./index.js #單位KB 

上述參數(shù)在V8初始化時(shí)生效,一旦生效不可動(dòng)態(tài)變更.

很多人可能會(huì)提出,這兩個(gè)限制在其他語言中一樣存在.是的,其他語言一樣存在.

但是其他語言強(qiáng)大的GC或多線程的編程模型可以讓工程師們能在申請(qǐng)系統(tǒng)資源之后及時(shí)釋放.

而nodejs中雖然也可手動(dòng)釋放不需要的系統(tǒng)資源,但真的可以做到引用程序里的每一個(gè)操作都能及時(shí)釋放嗎?

舉個(gè)栗子:nodejs的redis包(npm install redis)并不提供同步的操作方法.

這意味著開發(fā)的過程要考慮更多的流程控制,很遺憾,單線程體系的nodejs并不擅長(zhǎng)這個(gè),正是因?yàn)楸举|(zhì)上沒有多線程的概念,沒有鎖機(jī)制,也不可能包含通常意義上的信號(hào)量機(jī)制,結(jié)果就是工程師根本不知道什么時(shí)候去手動(dòng)釋放資源.

除非對(duì)自己項(xiàng)目有絕對(duì)的掌控權(quán),不使用任何使用異步API的第三方包.

所以,目前的結(jié)論就是,Promise只是一種開發(fā)的技巧,了解這些,并不適用于所有開發(fā)場(chǎng)景.

總結(jié)

以上就是關(guān)于node.js異步API和其局限性的全部?jī)?nèi)容，希望這篇文章對(duì)大家能有所幫助。如果有疑問大家可以留言交流。