深入解析Nexus.js：多线程JavaScript运行库

42 浏览量更新于2024-09-01 收藏 88KB PDF 举报

"Nexus.js 是一个JavaScript的多线程运行库，专为服务端JavaScript设计，基于Webkit/JavaScript内核。它提供了一个事件循环系统、线程池和对ES6特性的全面支持，包括async/await、forawait()、解构等。Nexus.js不支持CommonJS模块系统，而是采用ES6的import/export语法，同时具备动态导入和从URL直接导入的能力。此外，Nexus.js还实现了一个基于Promise的EventEmitter类，允许并行处理事件及同步事件处理器的返回值。 Nexus.js的核心特性之一是其事件循环机制。不同于传统的JavaScript环境，Nexus.js没有单一的事件循环，而是在线程池中管理任务。当遇到setTimeout、setImmediate或Promise时，任务会被添加到任务队列中。一旦有线程可用，它会选择一个任务进行执行，使得CPU内核可以并行处理Promise，特别是在处理Promise.all()的情况。在语言特性方面，Nexus.js全面支持ES6，这意味着开发者可以方便地使用async函数和await关键字编写异步代码，以及利用forawait()遍历可迭代对象。解构赋值也得到了支持，使得代码更简洁。此外，Nexus.js还提供了对asynctry/catch/finally语句的支持，以处理异步错误。模块系统方面，Nexus.js并不支持CommonJS的require()和module.exports，转而采用ES6的import/export语法。动态导入可以通过import('file-or-package').then()实现，增强了代码的灵活性。Nexus.js还引入了import.meta属性，允许访问模块相关的元数据，如文件名和目录名。对于事件处理，Nexus.js提供了一个基于Promise的EventEmitter类。所有事件处理器都会被排序并在所有线程上并行执行。当调用EventEmitter.emit()时，返回的是一个Promise，该Promise会解析为所有事件处理器返回值的数组。这样，开发者可以轻松地获取并处理事件处理器的结果。通过Nexus.js，开发者可以充分利用多核CPU的优势，提高服务端JavaScript应用的性能。它简化了异步编程，提供了现代化的模块管理和事件处理方式，是JavaScript开发中的一个强大工具。在实际应用中，Nexus.js可以用于构建高性能、高并发的服务端解决方案，尤其适合处理计算密集型任务。"

JavaScript多线程运行库多线程运行库Nexus.js详解详解

主要介绍了JavaScript多线程运行库Nexus.js的学习心得以及代码分享，有需要的朋友一起参考学习下吧。

首先，如果你不熟悉这个项目，建议先阅读之前写的一系列文章。如果你不想阅读这些，不用担心。这里面也会涉及到那些内容。

现在，让我们开始吧。

去年，我开始实现Nexus.js，这是一个基于Webkit/JavaScript内核的多线程服务端JavaScript运行库。有一段时间我放弃了做这件事，由于一些我无法控制的原因，我不打算在这里讨论，主要是：我无法

让自己长时间工作。

所以，让我们从讨论Nexus的架构开始，以及它是如何工作的。

事件循环事件循环

没有事件循环

有一个带有（无锁）任务对象的线程池

每次调用setTimeout或setImmediate或创建一个Promise时，任务就排队到任务队列钟。

每当计划任务时，第一个可用的线程将选择任务并执行它。

在CPU内核上处理Promise。对Promise.all()的调用将并行的解决Promise。

ES6

支持async/await，并且推荐使用

支持for await(...)

支持解构

支持async try/catch/finally

模块模块

不支持CommonJS。（require(...)和module.exports）

所有模块使用ES6的import/export语法

支持动态导入通过import('file-or-packge').then(...)

支持import.meta，例如：import.meta.filename以及import.meta.dirname等等

附加功能：支持直接从URL中导入，例如：

import { h } from 'https://unpkg.com/preact/dist/preact.esm.js';

EventEmitter

Nexus实现了基于Promise的EventEmitter类

事件处理程序在所有线程上排序，并将并行处理执行。

EventEmitter.emit(...)的返回值是一个Promise，它可以被解析为在事件处理器中返回值所构成的数组。

例如：

class EmitterTest extends Nexus.EventEmitter {

constructor() {

super();

for(let i = 0; i < 4; i++)

this.on('test', value => { console.log(`fired test ${i}!`); console.inspect(value); });

for(let i = 0; i < 4; i++)

this.on('returns-a-value', v => `${v + i}`);

}

const test = new EmitterTest();

async function start() {

await test.emit('test', { payload: 'test 1' });

console.log('first test done!');

await test.emit('test', { payload: 'test 2' });

console.log('second test done!');

const values = await test.emit('returns-a-value', 10);

console.log('third test done, returned values are:'); console.inspect(values);

}

start().catch(console.error);

I/O

所有输入/输出都通过三个原语完成：Device，Filter和Stream。

所有输入/输出原语都实现了EventEmitter类

要使用Device，你需要在Device之上创建一个ReadableStream或WritableStream

要操作数据，可以将Filters添加到ReadableStream或WritableStream中。

最后，使用source.pipe(...destinationStreams)，然后等待source.resume()来处理数据。

所有的输入/输出操作都是使用ArrayBuffer对象完成的。

Filter试了了process(buffer)方法来处理数据。

例如：使用2个独立的输出文件将UTF-8转换为UTF6。

const startTime = Date.now();

try {

const device = new Nexus.IO.FilePushDevice('enwik8');

const stream = new Nexus.IO.ReadableStream(device);

stream.pushFilter(new Nexus.IO.EncodingConversionFilter("UTF-8", "UTF-16LE"));

const wstreams = [0,1,2,3]

.map(i => new Nexus.IO.WritableStream(new Nexus.IO.FileSinkDevice('enwik16-' + i)));

console.log('piping...');

stream.pipe(...wstreams);

console.log('streaming...');

await stream.resume();

await stream.close();

await Promise.all(wstreams.map(stream => stream.close()));

console.log(`finished in ${(Date.now() * startTime) / 1000} seconds!`);

} catch (e) {

console.error('An error occurred: ', e);

}

start().catch(console.error);

TCP/UDP

Nexus.js提供了一个Acceptor类，负责绑定ip地址/端口和监听连接

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