nodejs事件循环与多进程(三)——多进程和多线程介绍 & 一个进程由几个线程组成 & node利用cluster开启多进程 & 多进程的性能要明显好于单进程-ab是apache自带的压力测试工具
nodejs事件循环与多进程(三)——多进程和多线程介绍 & 一个进程由几个线程组成 & node利用cluster开启多进程 & 多进程的性能要明显好于单进程-ab是apache自带的压力测试工具
第四章 nodejs多进程
本章概要
- 为什么要使用多进程
- 多进程和多线程介绍
- nodejs开启多线程和多进程的方法
- cluster原理介绍
为什么需要多进程
- nodejs单线程,在处理http请求的时候一个错误都会导致整个进程的退出,这是灾难级的。
多进程和多线程介绍
进程是资源分配的最小单位,线程是CPU调度的最小单位
“进程——资源分配的最小单位,线程——程序执行的最小单位”
线程是进程的一个执行流,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。一个进程由几个线程组成,线程与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。
一个进程下面的线程是可以去通信的,共享资源
进程有独立的地址空间,一个进程崩溃后,在保护模式下不会对其它进程产生影响,而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量,但线程没有单独的地址空间,一个线程死掉就等于整个进程死掉。
-
谷歌浏览器
- 进程: 一个tab就是一个进程
- 线程: 一个tab又由多个线程组成,渲染线程,js执行线程,垃圾回收,service worker 等等
-
node服务
ab是apache自带的压力测试工具。
ab -n1000 -c20 '192.168.31.25:8000/'
- 进程:监听某一个端口的http服务
- 线程: http服务由多个线程组成,比如:
- 主线程:获取代码、编译执行
- 编译线程:主线程执行的时候,可以优化代码
- Profiler线程:记录哪些方法耗时,为优化提供支持
- 其他线程:用于垃圾回收清除工作,因为是多个线程,所以可以并行清除
到底选择多进程还是多线程?
多进程还是多线程一般是结合起来使用,千万不要陷入一种非此即彼的误区。
1)需要频繁创建销毁的优先用线程
这种原则最常见的应用就是Web服务器了,来一个连接建立一个线程,断了就销毁线程,要是用进程,创建和销毁的代价是很难承受的
2)需要进行大量计算的优先使用线程
所谓大量计算,当然就是要耗费很多CPU,切换频繁了,这种情况下线程是最合适的。
这种原则最常见的是图像处理、算法处理。
3)强相关的处理用线程,弱相关的处理用进程
什么叫强相关、弱相关?理论上很难定义,给个简单的例子就明白了。
一般的Server需要完成如下任务:消息收发、消息处理。“消息收发”和“消息处理”就是弱相关的任务,而“消息处理”里面可能又分为“消息解码”、“业务处理”,这两个任务相对来说相关性就要强多了。因此“消息收发”和“消息处理”可以分进程设计,“消息解码”、“业务处理”可以分线程设计。
4)可能要扩展到多机分布的用进程,多核分布的用线程
5)都满足需求的情况下,用你最熟悉、最拿手的方式
总结: 线程快而进程可靠性高。
nodejs多线程
伴随10.5.0的发布,Node.js 新增了对多线程的实验性支持(worker_threads模块)。2018年
nodejs主流还是只有多进程的方案,多线程可以等api稳定之后再使用。
参考文章:https://blog.csdn.net/azard5/article/details/85016412
创建多进程
利用cluster开启多进程
var cluster = require('cluster');
var http = require('http');
var numCPUs = require('os').cpus().length; // 获取CPU的个数
if (cluster.isMaster) {
for (var i = 0; i < numCPUs; i++) {
cluster.fork();
}
cluster.on('exit', function(worker, code, signal) {
console.log('worker ' + worker.process.pid + ' died');
});
} else {
http.createServer(function(req, res) {
res.writeHead(200);
res.end("hello world\n");
}).listen(8000);
}
稍微优化下:
var cluster = require('cluster');
var numCPUs = require('os').cpus().length;
if (cluster.isMaster) {
for (var i = 0; i < numCPUs; i++) {
cluster.fork();
}
// 其它代码
} else {
require("./app.js");
}
实例
http_cluster.js
const cluster = require('cluster'); // nodejs内置模块
const http = require('http');
const cpuMuns = require('os').cpus().length; // cpu核数
//cluser 基本原理, 就是主线程去fork 子线程,然后管理他们
if (cluster.isMaster) { // 如果你是主线程
// cluster.fork();
for(var i = 0; i < cpuMuns; i++) {
cluster.fork(); // 开启子进程
}
cluster.on('exit', function(worker, code, signal) {
console.log('worker ' + worker.process.pid + ' died');
});
} else { //子线程走下面
http.createServer((req, res) => {
res.end('hello');
}).listen(8001, () => {
console.log('server is listening: ' + 8001);
});
}
命令终端,输入
node .\http_cluster.js
显示
浏览器输入
http://localhost:8001/
显示——hello
多进程和单进程性能对比
多进程的性能要明显好于单进程
ab是apache自带的压力测试工具。推荐大家用mac
ab -n1000 -c20 '192.168.31.25:8000/'
- n 请求数量
- c 并发数
nodejs调试方法
https://code.visualstudio.com/Docs/editor/debugging
vscode的 .vscode文件下面配置 launch.json
{
// 使用 IntelliSense 了解相关属性。
// 悬停以查看现有属性的描述。
// 欲了解更多信息,请访问: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
"version": "0.2.0",
"configurations": [
{
"type": "node",
"request": "launch",
"name": "Launch Program",
"program": "${workspaceFolder}/chapter4/http_cluster.js"
}
]
}