NodeJs中的非阻塞方法介绍

首先我们利用NodeJs先构建一个基本的服务器。
index.js

var requestHandler = require("./requestHandler"); 
var server = require("./server"); 
var route = { 
"/hello": requestHandler.hello, 
"/upload": requestHandler.upload 
}; 
server.start(route);

server.js

server.js

var http = require("http"); 
var url = require("url"); 
exports.start = function(route) { 
var server = http.createServer(function(req, res) { 
var pathName = url.parse(req.url).pathname; 
var handler = route[pathName]; 
if (handler) { 
console.log("Through path:" + pathName + ":" + new Date().getTime()); 
handler(res); 
} else { 
res.writeHead(404, {"Content-Type": "text/plain"}); 
res.end(); 
} 
}); 
server.listen(8088); 
};

requestHandler.js

exports.hello = function(res) { 
res.writeHead(200, {"Content-Type": "text/plain"}); 
res.write("say hello."); 
res.end(); 
}; 
exports.upload = function(res) { 
res.writeHead(200, {"Content-Type": "text/plain"}); 
res.write("upload"); 
res.end(); 
};

在cmd中，键入node index.js即可启动。
但是，上面的代码是阻塞的。如果在createServer的回调函数中，有花费长时间的计算。那么会阻塞node.js的事件轮询。
NodeJS中，他的高效，关键在于快速的返回事件循环。
我们将requestHandler.js改造如下，在这个例子中，由于事件循环一直被sleep函数阻塞着，导致createServer的callback无法及时返回。

function sleep(milliSecond) { 
var startTime = new Date().getTime(); 
console.log(startTime); 
while(new Date().getTime() <= milliSecond + startTime) { 
} 
console.log(new Date().getTime()); 
} 
exports.hello = function(res) { 
sleep(20000); 
res.writeHead(200, {"Content-Type": "text/plain"}); 
res.write("say hello."); 
res.end(); 
}; 
exports.upload = function(res) { 
res.writeHead(200, {"Content-Type": "text/plain"}); 
res.write("upload"); 
res.end(); 
};

那么先键入http://localhost:8088/hello，后键入http://localhost:8088/upload。你会发现，upload虽然不需要花费太多时间，但是却要等到hello完成。
我们试图找寻异步调用的方法。比如formidable中的上传，经测试是非阻塞的。查看formidable的源码，发现最关键的是下面的代码：

IncomingForm.prototype.parse = function(req, cb) { 
this.pause = function() { 
try { 
req.pause(); 
} catch (err) { 
// the stream was destroyed 
if (!this.ended) { 
// before it was completed, crash & burn 
this._error(err); 
} 
return false; 
} 
return true; 
}; 
this.resume = function() { 
try { 
req.resume(); 
} catch (err) { 
// the stream was destroyed 
if (!this.ended) { 
// before it was completed, crash & burn 
this._error(err); 
} 
return false; 
} 
return true; 
}; 
this.writeHeaders(req.headers); 
var self = this; 
req 
.on('error', function(err) { 
self._error(err); 
}) 
.on('aborted', function() { 
self.emit('aborted'); 
}) 
.on('data', function(buffer) { 
self.write(buffer); 
}) 
.on('end', function() { 
if (self.error) { 
return; 
} 
var err = self._parser.end(); 
if (err) { 
self._error(err); 
} 
}); 
if (cb) { 
var fields = {}, files = {}; 
this 
.on('field', function(name, value) { 
fields[name] = value; 
}) 
.on('file', function(name, file) { 
files[name] = file; 
}) 
.on('error', function(err) { 
cb(err, fields, files); 
}) 
.on('end', function() { 
cb(null, fields, files); 
}); 
} 
return this; 
};

在parse中，将head信息解析出来这段是阻塞的。但是真正上传文件却是在req.on(data)中，是利用了事件驱动，是非阻塞的。也就是说，他的非阻塞模型依赖整个nodeJS事件分派架构。
那么像sleep那样消耗大量计算，但是又不能依赖nodeJS分派架构的时候怎么办？
现在介绍一种，类似于html5 WebWorker的方法。
将requestHandler.js改造如下：

var childProcess = require("child_process"); 
exports.hello = function(res) { 
var n = childProcess.fork(__dirname + "/subProcess.js"); 
n.on('message', function() { 
res.writeHead(200, {"Content-Type": "text/plain"}); 
res.write("say hello."); 
res.end(); 
}); 
n.send({}); 
}; 
exports.upload = function(res) { 
res.writeHead(200, {"Content-Type": "text/plain"}); 
res.write("upload"); 
res.end(); 
};

并加入subProcess.js

function sleep(milliSecond) { 
var startTime = new Date().getTime(); 
console.log(startTime); 
while(new Date().getTime() <= milliSecond + startTime) { 
} 
console.log(new Date().getTime()); 
} 
process.on('message', function() { 
sleep(20000); 
process.send({}); 
});

测试，当hello还在等待时，upload已经返回。
结语：
大概在最近，我看了博客园上的很多NodeJs文章，大家都认为NodeJS是异步的。但是是何种程度的异步，这个概念就没有几篇文章讲对了。
其实NodeJS，他是一个双层的架构。C++，和javascript。并且是单线程的。这点尤其重要。Node其实是C++利用v8调用js命令，为了实现调用顺序维护了一个Event序列。因此，在一个js function内部，他的调用绝对会对其他的function产生阻塞。所以，网上所说的process.nextTick和setTimeout等，都不能够产生新的线程，以保证不被阻塞。他所实现的，不过是Event序列的元素顺序问题。 相对于setTimeout，process.nextTick的实现要简单的多，直接加入Event序列的最顶层(有个啥啥事件)。而setTimeout是增加了一个c++线程，在指定的时间将callback加入Event序列
以Node的file io为例。他的readFile等函数，第二个参数是一个callback。那么node中第一件事就是记录下callback，然后调用底层c++，调用c++开始的过程，你可以看成是异步的。因为那已经到了c++，而不是js这块。所以，exec到callback为止是异步的，http.createServer到触发callback为止是异步的。还有很多，比如mysql的调用方法，不知道大家有没有看过源码，他就是socket发送命令，相信这个过程速度非常快。然后等待回调的过程Node用c++隐藏了，他也是异步的。
而我这篇文章想说明的是，如果再js端有花费大量时间的运算怎么办。就用我上面所说的方法，用js打开c++的线程，这个subprocess.js，不在node的event序列内部维护。是新的线程，因此不会阻塞其他的js function