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0x021-JavaScript单线程以及相关误区(译)

JavaScript是一种广泛使用的编程语言,为网络提供动力。它是唯一可以在浏览器中本地运行的编程语言,使其成为 Web 开发的重要组成部分。然而,JavaScript 的一个关键特性是它是单线程的。这意味着它一次只能执行一项任务。在本文中,我们将探讨 JavaScript 为何是单线程的、它对 Web 开发的影响以及如何解决其局限性。

什么是线程?

要理解为什么 JavaScript 是单线程的,我们首先需要定义单线程语言的含义。单线程语言是一种一次只能执行一项任务的语言。程序将按顺序执行任务,每个任务必须在下一个任务开始之前完成。其他语言(例如 Python 或 Java)是多线程的,可以同时执行多个任务。

为什么 JavaScript 是单线程的?

JavaScript 被设计为单线程语言,因为它运行的环境(浏览器)的性质。 JavaScript 于 1995 年创建时,主要用例是为静态网页添加交互性。当时的计算机比现在慢得多,可用的处理能力也很有限。为了保持语言的简单和高效,JavaScript 被设计成单线程的。

JavaScript 单线程的含义是什么?

JavaScript 是单线程的这一事实对 Web 开发有几个影响。最重要的影响之一是长时间运行的任务可能会阻止其他代码的执行。例如,如果某个脚本需要几秒钟才能执行,则页面上的其他脚本将在该脚本完成之前不会运行。这可能会导致网页缓慢且无响应。

我们如何解决 JavaScript 单线程的局限性?

有多种方法可以解决 JavaScript 单线程的限制。一种方法是使用异步编程技术,例如回调、promise 和 async/await。异步编程允许我们执行长时间运行的任务,而不会阻塞其他代码的执行。

另一种方法是使用 Web Worker,它是一种在后台运行的 JavaScript 线程。 Web Worker 允许我们在不阻塞主线程的情况下执行繁重的计算或 I/O 操作,从而产生响应更快的用户界面。

总之,JavaScript 是一种单线程语言,因为它起源于 Web 开发。虽然这看起来像是一个限制,但有多种方法可以使用异步编程和 Web Worker 来解决其限制。了解这些限制并在其中工作对于构建快速且响应迅速的 Web 应用程序至关重要。

NodeJs如何处理大规模并发

Node.js 的核心是事件循环。这种单线程事件循环让 Node.js 享有“单线程”的称誉。本质上,事件循环是一个在程序中等待和分派事件或消息的连续过程。它使 Node.js 保持运行、响应请求并处理 I/O 操作而不会被阻塞。

非阻塞 I/O

理解 Node.js 单线程本质的关键是它的非阻塞 I/O 操作。当 Node.js 遇到 I/O 操作(例如读取文件或发出网络请求)时,它不会停止整个应用程序。相反,它将这些操作卸载到单独的线程或操作系统,从而允许主线程继续处理其他任务。

单线程性质

Node.js 在单线程上运行,但利用称为 libuv 的底层机制将 I/O 操作委托给操作系统内核。当内核执行 I/O 操作时,Node.js 可以继续处理其他请求。这种方法允许 Node.js 有效地处理并发请求,而无需为每个请求创建单独的线程。

参考

译:
https://groovetechnology.com/blog/why-javascript-is-single-threaded/
https://medium.com/@madhuwanthapriyashanbandara/optimising-performance-in-node-js-managing-concurrent-requests-and-extensive-computations-34de4fce2c7e