Ikhtisar Pemblokiran vs Non-Pemblokiran

Ikhtisar ini mencakup perbedaan antara pemblokiran dan non-pemblokiran panggilan di Node.js. Ikhtisar ini akan merujuk ke loop acara dan libuv tetapi tidak pengetahuan sebelumnya tentang topik-topik tersebut diperlukan. Pembaca diasumsikan memiliki pemahaman dasar tentang bahasa JavaScript dan Node.js pola panggilan balik.

Memblokir

Blocking adalah saat eksekusi JavaScript tambahan di Node.js proses harus menunggu hingga operasi non-JavaScript selesai. Ini terjadi karena loop acara tidak dapat melanjutkan menjalankan JavaScript saat a Operasi pemblokiran sedang terjadi.

Di Node.js, JavaScript yang menunjukkan kinerja buruk karena CPU intensif daripada menunggu operasi non-JavaScript, seperti I/O, biasanya tidak disebut sebagai pemblokiran. Metode sinkron di pustaka standar Node.js yang menggunakan libuv adalah operasi pemblokiran yang paling umum digunakan. Warga asli modul mungkin juga memiliki metode pemblokiran.

Semua metode I/O di pustaka standar Node.js menyediakan asinkron versi, yang non-blocking, dan menerima fungsi callback. Beberapa metode juga memiliki rekanan pemblokiran, yang memiliki nama yang diakhiri dengan Sinkron.

Membandingkan Kode

Metode Blocking mengeksekusi metode synchronously dan non-blocking jalankan secara tidak sinkron.

Menggunakan modul Sistem File sebagai contoh, ini adalah file sinkron yang dibaca:

const fs = require('fs');
const data = fs.readFileSync('/file.md'); // blocks here until file is read

Dan berikut ini adalah contoh asynchronous yang setara:

const fs = require('fs');
fs.readFile('/file.md', (err, data) => {
  if (err) throw err;
});

Contoh pertama tampak lebih sederhana daripada yang kedua tetapi memiliki kelemahan: baris kedua memblokir eksekusi JavaScript tambahan apa pun hingga seluruh file dibaca. Perhatikan bahwa dalam versi sinkron jika terjadi kesalahan dilempar itu perlu ditangkap atau prosesnya akan macet. Dalam asinkron versi, terserah penulis untuk memutuskan apakah kesalahan harus dilemparkan sebagai ditampilkan.

Mari kita sedikit memperluas contoh kita:

const fs = require('fs');
const data = fs.readFileSync('/file.md'); // blocks here until file is read
console.log(data);
moreWork(); // will run after console.log

Dan ini adalah contoh asinkron yang serupa, tetapi tidak setara:

const fs = require('fs');
fs.readFile('/file.md', (err, data) => {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});
moreWork(); // will run before console.log

Pada contoh pertama di atas, console.log akan dipanggil sebelum moreWork(). Di contoh kedua fs.readFile() adalah non-blocking jadi eksekusi JavaScript dapat melanjutkan dan moreWork() akan dipanggil terlebih dahulu. Kemampuan untuk berlari moreWork() tanpa menunggu file selesai dibaca adalah desain utama pilihan yang memungkinkan untuk throughput yang lebih tinggi.

Konkurensi dan Throughput

Eksekusi JavaScript di Node.js adalah utas tunggal, jadi konkurensi mengacu pada kapasitas loop acara untuk menjalankan fungsi panggilan balik JavaScript setelah selesai pekerjaan lain. Kode apa pun yang diharapkan berjalan secara bersamaan harus mengizinkan loop acara untuk terus berjalan sebagai operasi non-JavaScript, seperti I/O, adalah terjadi.

Sebagai contoh, mari kita pertimbangkan kasus di mana setiap permintaan ke server web mengambil 50ms untuk diselesaikan dan 45ms dari 50ms itu adalah database I/O yang dapat dilakukan secara tidak sinkron. Memilih non-blocking operasi asinkron membebaskan itu 45ms per permintaan untuk menangani permintaan lainnya. Ini adalah perbedaan yang signifikan dalam kapasitas hanya dengan memilih untuk menggunakan metode non-blocking daripada memblokir metode.

Loop acara berbeda dari model dalam banyak bahasa lain di mana tambahan utas dapat dibuat untuk menangani pekerjaan bersamaan.

Bahaya Mencampur Blocking dan Non-Blocking Code

Ada beberapa pola yang harus dihindari ketika berhadapan dengan I/O. Mari lihat pada contoh:

const fs = require('fs');
fs.readFile('/file.md', (err, data) => {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});
fs.unlinkSync('/file.md');

Dalam contoh di atas, fs.unlinkSync() kemungkinan akan dijalankan sebelumnya fs.readFile(), yang akan menghapus file.md sebelum benar-benar dibaca. SEBUAH cara yang lebih baik untuk menulis ini, yang sepenuhnya non-blocking dan dijamin mengeksekusi dalam urutan yang benar adalah:

const fs = require('fs');
fs.readFile('/file.md', (readFileErr, data) => {
  if (readFileErr) throw readFileErr;
  console.log(data);
  fs.unlink('/file.md', (unlinkErr) => {
    if (unlinkErr) throw unlinkErr;
  });
});

Di atas menempatkan panggilan non-blocking ke fs.unlink() dalam callback dari fs.readFile() yang menjamin urutan operasi yang benar.

Sumber daya tambahan

• libuv