基于Node.js的JavaScript并發控制流框架

李軼

（江漢大學 數學與計算機科學學院，湖北 武漢 430056）

基于Node.js的JavaScript并發控制流框架

李軼

（江漢大學 數學與計算機科學學院，湖北 武漢 430056）

Node.js因其異步I/O的特性，非常適合于服務器端的JavaScript開發。然而為實現此環境下異步I/O的并發控制，開發者不得不手工編寫繁瑣的代碼，因而給開發者造成了障礙。以并發計數器為基礎，可以設計一個并發控制流框架。該框架以直觀的調用形式，實現了異步I/O間的并發控制；其不僅有助于Node.js環境下的JavaScript開發，更提高了開發者的開發效率。

異步I/O；并發；同步；并發計數器；JavaScript

0 引言

時至今日，JavaScript的應用領域早已從前端的Web瀏覽器，延伸到后臺服務器。作為一個基于V8［1］引擎的服務器端JavaScript環境，Node.js［2］從發布之初就備受矚目。Node.js以V8引擎的輕量、高效、快速為基礎，同時又提供了基于事件驅動的異步I/O（Asynchronous I/O）特性［3］，使其非常適合于開發不同規模的數據密集型、實時型分布式應用。

1 異步I/O與并發控制

異步I/O又稱為非阻塞式I/O，它是Node.js具有的獨特特性。不同于傳統的每客戶一服務線程的服務器架構，Node.js是單線程腳本環境。其核心思想是用一個服務線程應對多個客戶請求。當服務進程響應客戶請求執行I/O操作（如網絡I/O、文件I/O或數據庫I/O等）時，異步I/O可避免因服務線程被I/O操作阻塞而無法響應其他用戶請求的情況。因此，異步I/O不僅避免了多服務線程對服務器資源的過多占用，又提高了服務線程的執行效率，從而使一個服務線程就能應對大量的并發客戶請求。

在調用異步I/O函數時，通常都需要指定一個或多個回調函數作為其參數。……