JavaScript单线程的误解

　　在我接触JavaScript（无论浏览器还是NodeJS）的时间里，总是遇到有朋友有多线程的需求。而在NodeJS方面，有朋友甚至直接说到，NodeJS是单线程的，无法很好的利用多核CPU。

　　诚然，在前端的浏览器中，由于前端的JavaScript与UI占据同一线程，执行JavaScript确实为UI响应造成了一定程度上的麻烦。但是，除非用到超大的循环语句执行JavaScript，或是用阻塞式的Ajax，或是太过频繁的定时器执行外，JavaScript并没有给前端应用带来明显的问题，所以也很少有朋友抱怨JavaScript是单线程而不能很好利用多核CPU的问题，因为没有因此出现性能瓶颈。

　　但是，我们可以用Ajax和Web Worker回应这个误解。当Ajax请求发送之后，除非是同步请求，否则其余的JavaScript代码会很快被执行到。在Ajax发送完成，直到接收到响应的这段时间里，这个网络请求并不会阻塞JavaScript的执行，而网络请求已经发生，这是必然的事。那么，答案就很明显了，JavaScript确实是执行在单线程上的，但是，整个Web应用执行的宿主（浏览器）并非以单线程的方式在执行。而Web Worker的诞生，就是直接为了解决JavaScript与UI占用同一线程造成的UI响应问题的，它能新开一条线程去执行JavaScript。

　　同理，NodeJS中的JavaScript也确实是在单线程上执行，但是作为宿主的NodeJS，它本身并非是单线程的，NodeJS在I/O方面又动用到一小部分额外的线程协助实现异步。程序员没有机会直接创建线程，这也是有的同学想当然的认为NodeJS的单线程无法很好的利用多核CPU的原因，他们甚至会说，难以想象由多人一起协作开发一个单线程的程序。

　　NodeJS封装了内部的异步实现后，导致程序员无法直接操作线程，也就造成所有的业务逻辑运算都会丢到JavaScript的执行线程上，这也就意味着，在高并发请求的时候，I/O的问题是很好的解决了，但是所有的业务逻辑运算积少成多地都运行在JavaScript线程上，形成了一条拥挤的JavaScript运算线程。NodeJS的弱点在这个时候会暴露出来，单线程执行运算形成的瓶颈，拖慢了I/O的效率。这大概可以算得上是密集运算情况下无法很好利用多核CPU的缺点。这条拥挤的JavaScript线程，给I/O形成了性能上限。

　　但是，事情又并非绝对的。回到前端浏览器中，为了解决线程拥挤的情况，Web Worker应运而生。而同样，Node也提供了child_process.fork来创建Node的子进程。在一个Node进程就能很好的解决密集I/O的情况下，fork出来的其余Node子进程可以当作常驻服务来解决运算阻塞的问题（将运算分发到多个Node子进程中上去，与Apache创建多个子进程类似）。当然child_process/Web Worker的机制永远只能解决单台机器的问题，大的Web应用是不可能一台服务器就能完成所有的请求服务的。拜NodeJS在I/O上的优势，跨OS的多Node之间通信的是不算什么问题的。解决NodeJS的运算密集问题的答案其实也是非常简单的，就是将运算分发到多个CPU上。请参考文章后的multi-node的性能测试，可以看到在多Node进程的情景下，响应请求的速度被大幅度提高。

　　在文章的写作中，Node最新发布的0.5.10版本新增了cluster启动参数。参数的使用方式如下：

node cluster server.js

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