Nodejs密集型CPU解决方案
首先说一下nodejs单线程的优势:
高性能,与php相比,避免了频繁创建切换线程的开销,执行更加迅速,资源占用小。
线程安全,不用担心同一变量被多线程读写,造成程序崩溃。
单线程的异步和非阻塞,其实 nodejs底层访问I/O还是多线程的,阻塞/非阻塞与异步/同步是两个不同的概念,同步不代表阻塞,但是阻塞肯定就是同步;有点儿绕口,请听我举例,我去食堂打饭,我选择了A套餐,然后工作人员帮我去配餐,如果我就站在旁边,等待工作人员给我配餐,这种情况就称之为同步;若工作人员帮我配餐的同时,排在我后面的人就开始点餐,这样整个食堂的点餐服务并没有因为我在等待A套餐而停止,这种情况就称之为非阻塞。这个例子就简单说明了同步但非阻塞的情况。再如果我在等待配餐的时候去买饮料,等听到叫号再回去拿套餐,此时我的饮料也已经买好,这样我在等待配餐的同时还执行了买饮料的任务,叫号就等于执行了回调,就是异步非阻塞了。如果我在买饮料的时候,已经叫我的号让我去拿套餐,可是我等了好久才拿到饮料,所以我可能在大厅叫我的餐号之后很久才拿到A套餐,这也就是单线程的阻塞情况。
多线程:
线程是cpu调度的一个基本单位,一个cpu只能执行一个线程任务。
nodejs也可以执行多行程任务,例如引用TAGG/TAGG2模块,大家可以看一下我上一篇文章,里面有具体的使用方法。但是不论是tagg/tagg2都是利用pthread库和V8::Isolate类来实现js多线程功能的,根据规则我们在线程里执行的函数无法使用nodejs的核心api,例如fs,crypto模块,所以还是有很大的局限性。
多进程:
在支持html5的浏览器里,我们可以使用webworker来将一些耗时的计算丢入worker进程中执行,这样主进程就不会阻塞,用户也不会有卡顿的感觉。
这里我们需要利用nodejs的child_process模块,child_process提供了fork方法,可以启动一个nodejs文件,将它视作worker进程,worker 工作完毕后,会把结果send给主进程,然后worker自动退出,这样我们就利用了多进程解决了主线程阻塞的问题。
var express = require('express');
var fork = require('child_process').fork;
var app = express();
app.get('/', function(req, res){
var worker = fork('./work.js') //创建一个工作进程
worker.on('message', function(m) {//接收工作进程计算结果
if('object' === typeof m && m.type === 'fibo'){
worker.kill();//发送杀死进程的信号
res.send(m.result.toString());//将结果返回客户端
}
});
worker.send({type:'fibo',num:~~req.query.n || 1});
//发送给工作进程计算fibo的数量
});
app.listen(7878);
我们通过express监听7878端口,对每个用户的请求都会去fork一个子进程,通过调用worker.send方法将参数n传递给子进程,同时监听子进程发送消息的message事件,将结果响应给客户端。
下面是被fork的work.js文件内容:
var fibo = function fibo (n) {//定义算法
return n > 1 ? fibo(n - 1) + fibo(n - 2) : 1;
}
process.on('message', function(m) {
//接收主进程发送过来的消息
if(typeof m === 'object' && m.type === 'fibo'){
var num = fibo(~~m.num);
//计算jibo
process.send({type: 'fibo',result:num})
//计算完毕返回结果
}
});
process.on('SIGHUP', function() {
process.exit();//收到kill信息,进程退出
});
我们先定义函数fibo用来计算斐波那契数组,然后监听了主线程发来的消息,计算完毕之后将结果send到主线程。同时还监听process的SIGHUP事件,触发此事件就进程退出。
这里我们有一点需要注意,主线程的kill方法并不是真的使子进程退出,而是会触发子进程的SIGHUP事件,真正的退出还是依靠process.exit()。
总结:
使用child_process模块的fork方法确实可以让我们很好的解决单线程对cpu密集型任务的阻塞问题,同时又没有tagg包那样无法使用Node.js核心api的限制。
单线程异步的Node.js不代表不会阻塞,在主线程做过多的任务可能会导致主线程的卡死,影响整个程序的性能,所以我们要非常小心的处理大量的循环,字符串拼接和浮点运算等cpu密集型任务,合理的利用各种技术把任务丢给子线程或子进程去完成,保持Node.js主线程的畅通。
线程/进程的使用并不是没有开销的,尽可能减少创建和销毁线程/进程的次数,可以提升我们系统整体的性能和出错的概率。
Nodejs密集型CPU解决方案的更多相关文章
- Linux下高cpu解决方案(转载)
Linux下高cpu解决方案(转载 1.用top命令查看哪个进程占用CPU高gateway网关进程14094占用CPU高达891%,这个数值是进程内各个线程占用CPU的累加值. PID USER ...
- Linux下高cpu解决方案
昨天搞定了一个十万火急的issue,客户抱怨产品升级后系统会变慢和CPU使用率相当高,客户脾气很大,声称不尽快解决这个问题就退货,弄得我们 R&D压力很大,解决这个issue的任务分给了我,客 ...
- Linux下高cpu解决方案(转载)
昨天搞定了一个十万火急的issue,客户抱怨产品升级后系统会变慢和CPU使用率相当高,客户脾气很大,声称不尽快解决这个问题就退货,弄得我们 R&D压力很大,解决这个issue的任务分给了我,客 ...
- [nodejs]npm国内npm安装nodejs modules终极解决方案
此方案用于设置代理和修改镜像地址都不能解决问题使用 1.npm root 确认node模块的根文件夹,全局要加-g. osx同样是此命令,先清除缓存. npm cache clean C:\Users ...
- CPU密集型和I/O密集型区别
CPU密集型 一些进程绝大多数时间在计算上,称为计算密集型(CPU密集型)computer-bound.一些大量循环的代码(例如:图片处理.视频编码.人工智能等)就是CPU密集型. I/O密集型 有一 ...
- Java多线程(二)关于多线程的CPU密集型和IO密集型这件事
点我跳过黑哥的卑鄙广告行为,进入正文. Java多线程系列更新中~ 正式篇: Java多线程(一) 什么是线程 Java多线程(二)关于多线程的CPU密集型和IO密集型这件事 Java多线程(三)如何 ...
- CPU密集型 VS IO密集型
CPU密集型 CPU密集型也叫计算密集型,指的是系统的硬盘.内存性能相对CPU要好很多,此时,系统运作大部分的状况是CPU Loading 100%,CPU要读/写I/O(硬盘/内存),I/O在很短的 ...
- python网络编程基础(线程与进程、并行与并发、同步与异步、阻塞与非阻塞、CPU密集型与IO密集型)
python网络编程基础(线程与进程.并行与并发.同步与异步.阻塞与非阻塞.CPU密集型与IO密集型) 目录 线程与进程 并行与并发 同步与异步 阻塞与非阻塞 CPU密集型与IO密集型 线程与进程 进 ...
- 玩转nodeJS系列:使用cluster创建nodejs单机多核集群(多进程)
前言: nodejs提供了cluster集群(支持端口共享的多进程),cluster基于child_process,process二次封装,方便我们使用该功能实现单机nodejs的web集群. 1.c ...
随机推荐
- Flask中使用Flask-Migrate扩展迁移数据库
安装Flask-Migrate插件 (venv) $ pip install flask-migrate 注意到虚拟环境中(因为Flask环境就安装在虚拟环境中) 安装flask-script使pyt ...
- 运行时动态库:not found 及介绍-linux的-Wl,-rpath命令
---此文章同步自我的CSDN博客--- 一.运行时动态库:not found 今天在使用linux编写c/c++程序时,需要用到第三方的动态库文件.刚开始编译完后,运行提示找不到动态库文件.我就 ...
- C#Winform设计的通用标签设计器
技术看点 PropertyGrid的使用 自定义控件的使用 对象序列化成XML GDI+Windows驱动打印 前言 是的,一不小心把公司名称透露了.索性帮公司打一下广告.公司(上海易溯信息科技)是中 ...
- 洛谷教主花园dp
洛谷-教主的花园-动态规划 题目描述 教主有着一个环形的花园,他想在花园周围均匀地种上n棵树,但是教主花园的土壤很特别,每个位置适合种的树都不一样,一些树可能会因为不适合这个位置的土壤而损失观赏价 ...
- Python3使用PyQt5制作简单的画板/手写板
0.目录 1.前言 2.简单的画板1.0 在定点和移动中的鼠标所在处画一条线 3.简单的画板2.0 在定点和移动中的鼠标所在处画一条线 并将画过的线都保留在窗体上 4.简单的画板3.0 将按住鼠标后移 ...
- echarts分组插件echarts.group代码分享
前言 echarts是百度出品的一款很棒的前端图表控件,被评为"百度少有的良心产品".可以实现散点图.折线图.柱状图.地图.饼图.雷达图.K线图等等几十种常用.不常用的图表,效果酷 ...
- django中request相关用法
URL相关信息: HttpRquest对象包含当前请求url的一些信息,通过这些信息,你可以获得正在访问这个页面的用户,或者使用的浏览器: request.path :除域名以外的请求路径,以正斜杠开 ...
- Windows 下Oracle database 9i 64bit 仅仅有 Windows Itanium 64bit
Windows 下Oracle database 9i 64bit 仅仅有 Windows Itanium 64bit,没有Windows x86-64bit的 详细请见例如以下的certificat ...
- Swiper单页网站简单案例(全屏网页)
<!DOCTYPE html><html> <head> <meta charset="utf-8" /> <title> ...
- ASP.NET WebAPI使用Swagger生成测试文档
ASP.NET WebAPI使用Swagger生成测试文档 SwaggerUI是一个简单的Restful API测试和文档工具.简单.漂亮.易用(官方demo).通过读取JSON配置显示API .项目 ...