JavaScript單線程的誤解

　　在我接觸JavaScript（無論瀏覽器還是NodeJS）的時(shí)間里，總是遇到有朋友有多線程的需求。而在NodeJS方面，有朋友甚至直接說到，NodeJS是單線程的，無法很好的利用多核CPU。

　　誠然，在前端的瀏覽器中，由于前端的JavaScript與UI占據(jù)同一線程，執(zhí)行JavaScript確實(shí)為UI響應(yīng)造成了一定程度上的麻煩。但是，除非用到超大的循環(huán)語句執(zhí)行JavaScript，或是用阻塞式的Ajax，或是太過頻繁的定時(shí)器執(zhí)行外，JavaScript并沒有給前端應(yīng)用帶來明顯的問題，所以也很少有朋友抱怨JavaScript是單線程而不能很好利用多核CPU的問題，因?yàn)闆]有因此出現(xiàn)性能瓶頸。

　　但是，我們可以用Ajax和Web Worker回應(yīng)這個(gè)誤解。當(dāng)Ajax請(qǐng)求發(fā)送之后，除非是同步請(qǐng)求，否則其余的JavaScript代碼會(huì)很快被執(zhí)行到。在Ajax發(fā)送完成，直到接收到響應(yīng)的這段時(shí)間里，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求并不會(huì)阻塞JavaScript的執(zhí)行，而網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求已經(jīng)發(fā)生，這是必然的事。那么，答案就很明顯了，JavaScript確實(shí)是執(zhí)行在單線程上的，但是，整個(gè)Web應(yīng)用執(zhí)行的宿主（瀏覽器）并非以單線程的方式在執(zhí)行。而Web Worker的誕生，就是直接為了解決JavaScript與UI占用同一線程造成的UI響應(yīng)問題的，它能新開一條線程去執(zhí)行JavaScript。

　　同理，NodeJS中的JavaScript也確實(shí)是在單線程上執(zhí)行，但是作為宿主的NodeJS，它本身并非是單線程的，NodeJS在I/O方面又動(dòng)用到一小部分額外的線程協(xié)助實(shí)現(xiàn)異步。程序員沒有機(jī)會(huì)直接創(chuàng)建線程，這也是有的同學(xué)想當(dāng)然的認(rèn)為NodeJS的單線程無法很好的利用多核CPU的原因，他們甚至?xí)f，難以想象由多人一起協(xié)作開發(fā)一個(gè)單線程的程序。

　　NodeJS封裝了內(nèi)部的異步實(shí)現(xiàn)后，導(dǎo)致程序員無法直接操作線程，也就造成所有的業(yè)務(wù)邏輯運(yùn)算都會(huì)丟到JavaScript的執(zhí)行線程上，這也就意味著，在高并發(fā)請(qǐng)求的時(shí)候，I/O的問題是很好的解決了，但是所有的業(yè)務(wù)邏輯運(yùn)算積少成多地都運(yùn)行在JavaScript線程上，形成了一條擁擠的JavaScript運(yùn)算線程。NodeJS的弱點(diǎn)在這個(gè)時(shí)候會(huì)暴露出來，單線程執(zhí)行運(yùn)算形成的瓶頸，拖慢了I/O的效率。這大概可以算得上是密集運(yùn)算情況下無法很好利用多核CPU的缺點(diǎn)。這條擁擠的JavaScript線程，給I/O形成了性能上限。

　　但是，事情又并非絕對(duì)的。回到前端瀏覽器中，為了解決線程擁擠的情況，Web Worker應(yīng)運(yùn)而生。而同樣，Node也提供了child_process.fork來創(chuàng)建Node的子進(jìn)程。在一個(gè)Node進(jìn)程就能很好的解決密集I/O的情況下，fork出來的其余Node子進(jìn)程可以當(dāng)作常駐服務(wù)來解決運(yùn)算阻塞的問題（將運(yùn)算分發(fā)到多個(gè)Node子進(jìn)程中上去，與Apache創(chuàng)建多個(gè)子進(jìn)程類似）。當(dāng)然child_process/Web Worker的機(jī)制永遠(yuǎn)只能解決單臺(tái)機(jī)器的問題，大的Web應(yīng)用是不可能一臺(tái)服務(wù)器就能完成所有的請(qǐng)求服務(wù)的。拜NodeJS在I/O上的優(yōu)勢，跨OS的多Node之間通信的是不算什么問題的。解決NodeJS的運(yùn)算密集問題的答案其實(shí)也是非常簡單的，就是將運(yùn)算分發(fā)到多個(gè)CPU上。請(qǐng)參考文章后的multi-node的性能測試，可以看到在多Node進(jìn)程的情景下，響應(yīng)請(qǐng)求的速度被大幅度提高。

　　在文章的寫作中，Node最新發(fā)布的0.5.10版本新增了cluster啟動(dòng)參數(shù)。參數(shù)的使用方式如下：

node cluster server.js

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