什么被视为CPU密集型任务（例如排序，搜索等）？

Question

什么被视为CPU密集型任务（例如排序，搜索等）？

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什么样的任务被认为是CPU密集型任务？就算是对于...例如算法/代码（不太是视频编辑等用例）。原因是似乎不使用NodeJS的主要原因是CPU密集型任务，这是我非常喜欢它的东西。那么，什么被认为是CPU密集型任务呢？例如排序、搜索、图遍历、矩阵乘法等？

- Jiew Meng

如果您能详细说明您尝试做什么，而且认为这可能会占用大量 CPU 资源，那将非常有帮助。 - Hector Correa

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3个回答

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运行在计算机上的进程或任务需要各种资源，如CPU周期、内存、磁盘或网络，这些资源由操作系统管理，以便每个任务能够有效地执行（尽可能不等待资源）。

操作系统试图通过让多个进程同时使用资源来最大化资源利用率。如果一个进程请求大量特定的资源，它可能会阻塞（延迟）其执行。该进程在相应的资源方面被称为资源密集型。因此，“资源密集型”是一个相对术语。

排序、搜索、图遍历、矩阵乘法都是CPU操作，一个进程是否“CPU密集型”取决于它们的执行频率和数量。例如，“转码视频”或“压缩文件”非常耗费CPU资源，因为它们运行CPU操作比读写内存或磁盘更多。如果您打算进行这些操作，应该创建一个单独的子进程，以便它不会减慢单线程的节点进程，或者最好创建一个Node 集群。

- user568109

我可以使用工作线程，但如果它们需要等待很长时间才能完成，那么这并没有太大帮助。所以我想知道，除了挂起的用户界面（使用工作线程不难解决），相比于Python/Ruby执行相同的计算，它是否更慢？ - Jiew Meng

这取决于两者的实现方式。JavaScript和Python都是脚本语言。对于一般用途，JavaScript比Python更快（在数值密集型情况下，Python更好）。请参见此处http://www.quora.com/Programming-Languages/Is-JavaScript-v8-faster-than-Python。 - user568109

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「Bash脚本编程真的涉及到这一点。我的教授总是强调我们要编写高效的代码，以减轻CPU的工作负担。」

「以下是Linux中低效实践的一个很好的例子。」

http://hacktux.com/bash/script/efficient

我能想到的另一个例子是递归函数，或者是不断调用自身直到满足条件的函数。这些通常会占用大量的CPU资源。

- onTheInternet

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很多建议其实是为了提高可维护性、可移植性和可读性，而不是为了提高性能，比如使用内置的echo、函数和数组。 - Brandon

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链接已失效。 - Michel Gokan Khan

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可以查看英文原文，
原文链接

- Brandon · Accepted Answer

“密集型”或“昂贵”的术语是相对的，不总是明显哪些活动是CPU密集型的。一般来说，除了I/O之外的任何事物都是CPU密集型的。而在node.js中，I/O是异步的，所以不会成为问题。因此，我们只剩下除了I/O之外的所有操作都是昂贵的。

选择通用模式的方法是明智的。排序、搜索，甚至是算法本身都是CPU限制的。当然，您无法完全消除CPU使用率，但如果您可以使数据库进行排序而非应用程序代码，则可能会更好。

我也会留意大型循环。一个没有触发任何异步事件的循环是瓶颈。当然，一个程序员无法完全避免循环。如果您的循环很短，那么没有问题。如果您发现一个循环运行10,000次，您可能需要考虑使用setTimeout，process.nextTick或单独的node进程来分解它。

10,000是任意选择的。这取决于循环的功能。您的结果可能会有所不同。