最近开始看起了 Node.js 入门的书，开始学习一下 Node.js 的相关知识，以下是我做的一点笔记，希望对自己和读者有所帮助。

Node.js的特点

Node.js 最大的特点是采用异步 I/O 和事件驱动架构设计，这种架构设计巧妙避开了原先 Apache Server 的多线程的思路，直接使用了单线程，从而具有了高并发开发的特点。传统的多线程模型是每个业务逻辑提供一个系统的线程，通过系统线程的切换弥补 I/O 在时间调用上的消耗。Node.js 采用单线程模型，对于所有的 I/O 都采用异步请求，从而避免因上下文频繁切换而导致的耗时操作。Node.js 在执行过程中还会使用一个异步队列，通过不断的循环队列从而等待程序进程的处理。

Node.js 异步操作是基于事件实现的，所有涉及耗时的操作，如磁盘 I/O、网络通信、数据库查询都是基于事件，而非阻塞实现的，其实现过程如图1所示。

图1 Node.js 事件与回调的过程

其核心拥有一个事件循环，所以判断是否有事件，如果有事件，则取出相应的事件然后进行执行，执行完毕以后再次判断是否有关联的回调，如果有回调则执行相应的回调，如果没有回调则至此该事件执行完毕。

这种 Node.js 的事件循环方式，可以增加 Node.js 应用程序运行的健壮性以及可用性。

但同时，这种异步基于事件的编程方式其弊端也是显而易见的，因为其不符合开发者正常的开发思路，会造成开发艰难，容易出错，不利于开发应用。

由于 Node.js 采用了异步 I/O 和事件驱动，虽然不利于开发，但其在性能上的提升是显而易见的。

Node.js与V8引擎

V8 引擎采用的是即时编译技术（Just In Time），即JIT，直接将 JavaScript 代码编译成本地平台的机器码。从宏观上看，V8 引擎编译如图2所示。

图2 V8 引擎编译过程（宏观）

在该过程中，首先将源码编译成抽象语法树（Abstract Syntax Tree），即AST，然后再编译成为本地机器码，并且后一个步骤只依赖前一个步骤。V8 引擎不需要把编码编译成字节码，即程序开始运行后，直接解释代码并交给 CPU 运行，但这种运行方式也使代码优化的方式变得更加困难。

当 JavaScript 代码直接交给浏览器或者 Node 执行时，底层 CPU 并不认识相关的代码，它只认识自己的指令集。指令集对应的是汇编代码，其代码如下：

functiuon factorial(N) {
    if (N === 1) {
        return 1;
    } else {
        return N * factorial(N - 1);
    }
}

但是用汇编语言来写，大概需要300行代码。这时就需要使用 JavaScript 引擎编译成汇编代码，交给 CPU 执行。

在众多的 JavaScript 引擎中，最重要的是 V8 引擎。 V8 引擎由许多子模块构成，是一个相当复杂的项目，其编译过程如下。

• Paser（分析器）：负责将 JavaScript 源码转换成 Abstract Syntax Tree（AST）。
• Ignition（解释器）：负责把 AST 转换成 Bytecode（字节码），并进行解释执行；同时收集 TurboFan 优化编译器所需要的信息，如函数参数类型等。
• TurboFan（编译器）：利用 Ignition 收集的信息，把 Bytecode 转换成优化的汇编代码。

首先，获取 JS 代码，然后将 JS 代码转换为 AST 语法树，AST 语法树再转换为字节码，字节码直接送入解释器执行，同时监控模块识别是否是热代码，如果是热代码，将会在下一步优化编译的时候被修改、被优化。经过几次的修改优化，最终形成机器码，送入 CPU 执行，并输出结果给用户。V8 引擎的运行流程如图3。

本文章重点描述了 Node.js 的特点，Node.js 与 V8 引擎，希望我自己和大家都能从中学习到知识，为以后学习并使用 Node.js 奠定基础。

我是捞佬，我们下次再见！