Node.js: libuv线程池的工作原理是什么？

Question

我正在学习Node Js，我了解Node Js的核心是基于事件循环的反应器模式。

当任何事件发生时，它会进入事件队列，然后在运行任务结束后被堆栈拾取。如果事件是非阻塞的，则会这样处理，但如果它是一个阻塞请求，则事件循环将其传递给libuv线程池中的线程。

现在我的疑惑是：

1. 执行完成后，libuv线程是否将请求传回事件队列或事件循环？不同的教程有不同的情况。

2. libuv中的线程池有3个以上的线程，现在假设有10个用户同时尝试登录（像Facebook这样的应用程序），并且由于它们想要连接到数据库而阻塞了线程，那么只有三个线程如何处理这么多负载？

我真的很困惑，没有找到一个好的解释这些疑问的地方，任何帮助都将不胜感激。

- Pree

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默认情况下，Libuv使用4个线程，但可以使用UV_THREADPOOL_SIZE进行更改。 - SomeDutchGuy

Answer 1

当任何事件发生时，它都会进入事件队列，然后被堆栈选中。

事件不会被堆栈直接选中，而是由事件循环传递给调用堆栈。

如果它是一个阻塞请求，那么事件循环将其传递给libuv线程池中的线程。

只有四件事使用线程池——DNS查找、fs、加密和zlib。其他所有东西都在主线程中执行，无论是否阻塞。

因此，日志记录是一种网络请求，线程池不能处理这个请求。无论libuv还是node，都没有任何代码来处理与网络请求相关的低级操作。相反，libuv委托请求发出到底层操作系统，然后等待操作系统发出信号，表明某些响应已经返回到请求。操作系统跟踪网络堆栈中的连接。但是，网络 I/O 是由您的网络硬件和 ISP 处理的。

- Yilmaz

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只有一个备注。自定义的C++模块也可能使用线程池。 - SomeDutchGuy

@Yilmaz "它只是等待操作系统发出信号，表明某些响应已经返回到请求" 这是否意味着它进入了空闲状态或事件循环被阻塞？还是它注册了一些事件来持续轮询操作系统请求的状态？ - sujeet

@8bitIcon libuv文件系统操作与套接字操作不同。套接字操作使用操作系统提供的非阻塞操作。文件系统操作在内部使用阻塞函数，但在线程池中调用这些函数，并在需要应用程序交互时通知已注册事件循环的观察者。 - Yilmaz

@8bitIcon https://nikhilm.github.io/uvbook/filesystem.html - Yilmaz

@8bitIcon http://docs.libuv.org/en/v1.x/design.html@8bitIcon http://docs.libuv.org/en/v1.x/design.html - Yilmaz

Answer 2

一旦执行结束，libuv线程会将请求传递回事件队列或事件循环吗？

从Node.js的角度来看，这会有所区别吗？ libuv的线程池多了3个线程，假设现在有10个用户同时尝试登录（比如Facebook等应用），由于它们要连接到数据库，所以线程被阻塞了。那么如何让只有三个线程来处理这么大的负载呢？ libuv使用线程池，但不是"天真"地使用。大多数异步请求是文件系统/ TCP 交互，通过 `select()` 处理。只有在创建自定义的C++模块并手动分派一个CPU/IO阻塞任务时，你才需要担心线程池。

- Daniele

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一些加密函数也无法进行轮询。 - SomeDutchGuy