--- title: 01-数据库的基础知识 publish: false --- ## 异步编程 ### 异步操作 - Node 采用 Chrome V8 引擎处理 JavaScript 脚本。V8 最大特点就是**单线程运行**,一次只能运行一个任务。 - Node 大量采用异步操作(asynchronous operation),即任务不是马上执行,而是插在任务队列的尾部,等到前面的任务运行完后再执行。 - 提高代码的响应能力。 异步IO也叫非阻塞IO。例如读文件,传统的语言,基本都是读取完毕才能进行下一步操作。非阻塞就是Node的callback,不会影响下一步操作,等到文件读取完毕,回调函数自动被执行,而不是在等待。 ### 异步操作回调 由于系统永远不知道用户什么时候会输入内容,所以代码不能永远停在一个地方。 Node 中的操作方式就是以异步回调的方式解决无状态的问题。 ### 回调函数的设计:错误优先 异步操作中,无法通过 try catch 捕获异常。 这是因为回调函数主要用于异步操作,当回调函数运行时,前期的操作早结束了,错误的执行栈早就不存在了,传统的错误捕捉机制try…catch对于异步操作行不通,所以只能把错误交给回调函数处理。 **统一约定:** 回调函数的第一个参数默认接收错误信息,第二个参数才是真正的回调数据(便于外界获取调用的错误情况): ``` foo1('赵小黑', 19, function(error, data) { if(error) throw error; console.log(data); }); ``` ### 异步回调的问题 相比较于传统的代码: - 异步事件驱动的代码 - 不容易阅读 - 不容易调试 - 不容易维护 另外还有个问题是**回调地狱:** ```javascript do1(function() { do2(function() { do3(function() { do4(function() { do5(function() { do6() }); }); }); }); }); ``` ## 进程和线程 ### 进程(进行中的程序) - 每一个 **正在运行** 的应用程序都称之为进程。 - 每一个应用程序运行都至少有一个进程。 - 进程是用来给应用程序提供一个运行的环境。 - 进程是操作系统为应用程序分配资源的一个单位。 ### 线程 - 用来执行应用程序中的代码 - 在一个进程内部,可以有很多的线程 - 在一个线程内部,同时只可以干一件事 - 传统的开发方式大部分都是 I/O 阻塞的,所以需要多线程来更好的利用硬件资源。 线程并不是越多越好。 ### 多线程的弊端 缺点一: - 创建线程耗费。 - 线程数量有限。 - CPU 在不同线程之间转换,有个上下文转换,这个转换非常耗时。 所谓的多线程其实都是假的,对于单核CPU而言,它们无非是在抢占 CPU 资源。线程和线程之间需要**切换和调度**,这是很耗费资源的。 缺点二: - 线程之间共享某些数据,同步某个状态都很麻烦。 就算 CPU 是多核的,现在的问题是,线程与线程之间如果要共享数据,该怎么办?比如 A 线程要访问 B 线程的变量。 ## 事件驱动和非阻塞机制 参考链接: 总结: - Node 中将所有的阻塞操作交给了内部线程池实现。 - Node 主线程本身,主要就是不断的**往返调度**。 ### 平台实现差异 由于 Windows 和 *nix 平台(其他平台)的差异,Node 提供了 libuv 作为抽象封装层,保证上层的 Node 与下层的自定义线程池及 IOCP 之间各自独立。 如下图所示: ![](http://img.smyhvae.com/20180301_2252.png)