了解 JS 及其单线程本质

理解 JavaScript

浏览器兼容性

JavaScript (JS) 是 Web 开发的基本组成部分，与 HTML 和 CSS 一起形成第三支柱。浏览器本质上理解这三种语言，从而标准化了不同平台和设备上的开发过程。这种广泛的兼容性使得 JavaScript 对于创建吸引用户的动态、交互式网页不可或缺。

JavaScript 超越浏览器

Node.js 的出现极大地扩展了 JavaScript 的使用范围。 Node.js 最初仅限于客户端脚本编写，现在也允许在服务器端使用 JavaScript。这意味着开发人员现在可以使用单一语言进行前端和后端开发，从而简化开发流程并支持创建全栈 JavaScript 应用程序。前端和后端之间的这种协同作用使 JavaScript 成为开发人员工具包中极其强大的工具。

与其他语言的比较

静态类型与动态类型

从 JavaScript 在前端和后端开发中的多功能性过渡，让我们深入研究一下它与 C++ 和 C 等其他语言的比较。这些语言是静态类型的，这意味着变量类型是在编译时确定的。这会导致更严格的类型执行。

• 示例：您无法在 C++ 或 C 中的整数变量中存储像“hello”这样的字符串。

这种严格的类型系统有其优点：

• 好处：
  • 在编译时及早检测与类型相关的错误。
  • 由于已知变量类型而可能优化性能。

相比之下，JavaScript 是动态类型的：

• 示例：

  let num = 5;
  num = "hello";

这种灵活性使开发人员能够快速行动，而不必担心严格的类型限制，这可以加速开发，特别是在原型设计或构建不太复杂的应用程序时。这就像在骑行过程中可以自由地在自行车上换档，而无需停下来手动调整任何东西。

JavaScript 的单线程本质

从打字系统转向执行模型，JavaScript 的另一个关键方面是它的单线程特性。 JavaScript 在单线程模型上运行，这意味着它一次只能在单个线程中执行一项任务。这似乎是有限制的，尤其是在考虑现代多核处理器时，例如 8 核 MacBook Air。
每个核心都可以处理一项单独的任务，这就提出了一个问题：单线程 JavaScript 是否意味着无论有多少可用核心，一次只能执行一项任务？

上下文切换和并发

尽管是单线程，JavaScript 可以通过异步编程来管理多个任务。这就是上下文切换发挥作用的地方。 JavaScript 运行时，特别是在 Node.js 等环境中，可以通过在不同操作之间切换上下文来处理多个任务，甚至在单个线程内也允许某种形式的并发。这可以有效处理 I/O 操作，例如网络请求或文件系统操作，而不会阻塞主执行线程。

要观察运行 JavaScript 代码时使用了多少个内核，您可以在终端中使用 htop 等系统监控工具。此命令提供系统资源使用情况的实时视图，包括 CPU 核心、内存和进程，这有助于了解 JavaScript 应用程序的分布和性能：

htop

结论

JavaScript 从纯粹的前端语言演变为多功能的全栈工具，改变了 Web 开发。它的动态类型允许快速开发，尽管它具有单线程性质，但它通过上下文切换有效地管理并发。了解 JavaScript 的这些基本方面可以帮助开发人员更好地利用其优势并解决其在各种开发场景中的局限性。通过了解这些细微差别，开发人员可以做出更明智的决策，制定既有效又高效的解决方案。

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