Javascript Node JS单线程与多线程（CPU利用率：有什么区别？）

最近我开始阅读很多关于Node JS的文章，从差异化的角度来看，有一件事我不能清楚地理解，异步调用和同步调用处理I/O的方式之间的真正区别是什么

据我所知，在多线程同步环境中，如果启动I/O，正在运行的线程将被抢占并移回等待状态。因此，本质上这与NodeJS异步I/O调用的情况相同。在Node JS中，当调用I/O时，I/O操作将移出当前运行的线程，并发送到事件解复用器以完成和通知。I/O完成后，回调方法将被推送到事件队列进行进一步处理

因此，我看到的唯一区别是，在Node JS中，我们节省了内存（由于每个线程拥有多个调用堆栈）和CPU（由于没有上下文切换而节省）。如果我认为我有足够的内存购买，仅仅因为上下文切换而节省CPU是否会产生巨大的性能差异？

如果我以上的理解不正确，那么java线程和Node JS w.r.t之间的I/O处理有什么不同，以保持CPU繁忙而不浪费CPU周期。我们是否只使用Node JS节省上下文切换CPU周期，或者还有更多

根据回答，我想添加另一个场景：

请求A、请求B同时到达J2ee服务器。在这个多线程环境中，每个请求需要10毫秒才能完成。在10毫秒中，5毫秒用于执行代码逻辑以计算某些逻辑，5毫秒用于从DBMS中提取大型数据集的I/O。对DBMS的调用是代码的最后一行，之后应将响应发送到客户端

如果将同一个应用程序转换为节点JS应用程序，则可能会发生这种情况

请求A出现时，5毫秒用于处理请求

DBMS调用是从代码中命中的，但它是非阻塞的 被推送到事件队列

5毫秒后，请求B被送达并再次发送 请求B被推送到事件队列以完成I/O。请求B 处理需要5毫秒

事件循环运行，拾取回调 请求A的处理程序，然后将响应发送给客户端 响应在10毫秒后发送，因为Req A和Req B都需要5分钟 ms用于同步代码块处理

现在，在这种情况下节省的时间在哪里？除了切换上下文和创建两个线程之外。对于节点JS，Req A和Req B都需要10毫秒

据我所知，在多线程同步环境中，如果I/O 启动时，运行线程被抢占并移回 等待状态。所以本质上这与NodeJS发生的情况相同 异步I/O调用

不，在NodeJS中，异步I/O调用是一个。这意味着，一旦线程进行了I/O调用，它就不会等待I/O完成，并继续执行下一个语句/任务

一旦I/O完成，它将从中拾取下一个任务，并最终执行在进行I/O调用时提供给它的回调处理程序

如果我认为我有足够的记忆力购买，那就节约吧。 CPU由于上下文切换而单独产生了巨大的性能 区别

除此之外，储蓄也来自这两个方面

• 不必等待I/O完成
• 由于线程是有限的，所以不必生成线程，因此系统的容量不受它可以生成多少线程的限制

除了切换上下文和创建2个线程之外。需求A和需求B 使用Node JS时，两者都花费了10毫秒

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你在这里打折一件事-线程在一个特定的时间间隔后一个接一个地收到两个请求。因此，如果一个线程需要10秒，那么它将需要一个新线程来执行第二个请求。将其扩展到数千个请求，您的操作系统必须生成数千个线程来处理如此多的并发用户。参考这个

但关键是CPU在多线程环境中并不理想，它会选择另一个准备运行的线程，就像在NodeJS中一样？因此，为了运行代码，CPU得到了最佳利用。这两者之间有什么区别吗？@learnerFromHell的区别来自于-1）更少的上下文切换2）更少的线程使3）更少的等待CPU周期被利用，因为磁盘操作的负担（这些操作占用的CPU较少，但无论如何都可能有很高的时间成本）不是由nodejs应用程序生成的。@learnerFromHell IO通常与CPU无关。因此，在这种情况下，使用多线程最大化CPU潜力是完全没有用的。节点没有上下文切换或具有多个线程。基本上有两种等待IO的方法。阻塞，这意味着执行线程将暂停，直到返回值。或者，您不能阻塞并持续检查缓冲区以查看是否有响应，甚至不能在数据进入时逐段处理它，这就是节点的基本功能。回调并不是唯一的逻辑。只有在完成时才会调用您的回调，但如果您有另一个请求，您可以在同一线程上处理，因为您的线程没有被阻止。@learnerFromHell如果您的应用程序在调用I/O之前要花5毫秒处理每个请求，通过一个线程，您可以每秒获得200个并发请求（否则需要200个不同的线程才能实现）。然而，如果I/O耗时，最终吞吐量将明显降低。显然，您需要权衡这种方法的利弊，并进行相应的设计。Nodejs并不能保证每个场景都有更好的性能，它是为了增加容量而设计的，不一定是为了提高性能