Memahami libuv dalam Node.js

Ciri tidak menyekat asynchronous Node.js disukai oleh pembangun, tetapi mekanisme di belakang tabir sering diabaikan. Bagaimanakah Node.js mengendalikan beribu-ribu sambungan serentak dengan cekap? Jawapannya ialah libuv. libuv sering dipandang rendah, tetapi ia adalah kunci untuk memberikan Node.js sifat tidak menyekat dan boleh skala. Memahami libuv boleh memberi anda pemahaman yang lebih mendalam tentang seni bina Node.js dan rahsia pengendaliannya yang cekap.

Apakah libuv?

libuv ialah perpustakaan sokongan I/O tak segerak merentas platform, pada asalnya dibangunkan untuk Node.js dan kini digunakan secara meluas dalam pelbagai aplikasi. libuv ditulis dalam bahasa C dan bertanggungjawab untuk mengendalikan tugas seperti operasi sistem fail, rangkaian, pemasa dan subproses. Ia seperti ahli silap mata yang bekerja secara senyap di belakang tabir, memudahkan anda menulis kod JavaScript.

Ciri utama libuv

1. Keserasian merentas platform: libuv menyokong Windows, macOS dan Linux, melindungi perbezaan platform.
2. I/O Asynchronous: Menyediakan kumpulan benang untuk operasi sistem fail, resolusi DNS, dsb.
3. Gelung Peristiwa: Melaksanakan gelung peristiwa yang memacu gelagat tidak menyekat Node.js.
4. Rangkaian: Menyokong protokol rangkaian seperti TCP dan UDP.

Peranan libuv dalam Node.js

API tak segerak Node.js dibina pada libuv. Cara ia melaksanakan ciri utama:

1. Gelung acara

Gelung peristiwa ialah teras Node.js dan bertanggungjawab untuk mengendalikan panggilan balik tak segerak. gelung acara libuv mengandungi berbilang peringkat:

• Pemasa: Laksanakan panggilan balik yang dijadualkan oleh setTimeout dan setInterval.
• Panggil balik I/O: Panggilan balik untuk mengendalikan operasi I/O.
• Panggil balik melahu dan sedia: Laksanakan panggilan balik apabila gelung melahu.
• Fasa pengundian: Tinjauan untuk acara I/O baharu dan laksanakan.
• Fasa semak: Laksanakan panggilan balik yang dijadualkan oleh setImmediate.
• Tutup panggil balik: Kendalikan panggilan balik seperti penutupan soket.

Setiap peringkat memproses baris gilir panggilan balik, dan memasuki peringkat seterusnya selepas memproses baris gilir. Fikirkan ia seperti proses pesanan di bufet, dengan setiap peringkat bergilir-gilir mengambil makanan, dan akhirnya semua orang membersihkan kekacauan itu bersama-sama.

2. Kolam benang

Sesetengah tugasan, seperti operasi sistem fail atau pertanyaan DNS, dikendalikan oleh kumpulan benang yang diuruskan oleh libuv. Ini menghalang tugasan menyekat daripada menjejaskan urutan utama, memastikan responsif Node.js.

Cara libuv mengendalikan operasi tak segerak

Berikut ialah contoh ringkas untuk memahami aliran kerja libuv:

• Operasi penjadualan: Apabila melaksanakan tugas tak segerak (seperti fs.readFile), Node.js menambahkan permintaan pada kumpulan benang atau baris gilir acara.
• Pelaksanaan latar belakang: kumpulan benang libuv mengendalikan tugasan ini di latar belakang.
• Pelaksanaan Panggilan Balik: Selepas tugasan selesai, panggilan balik akan ditambahkan pada gelung acara dan dilaksanakan pada peringkat yang sesuai.

<code class="language-javascript">setTimeout(() => {
  console.log("Timer callback");
}, 0);

setImmediate(() => {
  console.log("Immediate callback");
});

console.log("Synchronous log");</code>

Penjelasan output:

• "Log segerak" dilaksanakan terlebih dahulu kerana ia tergolong dalam urutan utama.
• setImmediate dilaksanakan semasa fasa semakan gelung acara.
• setTimeout dilaksanakan semasa fasa pemasa gelung acara.

Petua: Cuba terangkan contoh ini kepada seseorang yang baru menggunakan Node.js dan lihat jika mereka tertanya-tanya jika setTimeout cacat.

Walau bagaimanapun, menyelidiki libuv dengan lebih mendalam, terutamanya gelung acara, mendedahkan bahawa kedalaman dan kerumitannya jauh di luar imaginasi. Gelung peristiwa sahaja sudah cukup untuk menulis keseluruhan panduan, atau bahkan novel misteri setebal 300 halaman, dipenuhi dengan cliffhangers, panggilan balik dan lebih banyak "fasa" daripada plot filem Marvel.

Atas ialah kandungan terperinci Memahami libuv dalam Node.js. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!