Nodejs编程是全异步的,这就意味着我们不必每次都阻塞等待该次操作的结果,而事件完成(就绪)时会主动回调通知我们。在网络编程中,一般都是基于Reactor线程模型的变种,无论其怎么演化,其核心组件都包含了Reactor实例(提供事件注册、注销、通知功能)、多路复用器(由操作系统提供,比如kqueue、select、epoll等)、事件处理器(负责事件的处理)以及事件源(linux中这就是描述符)这四个组件。一般,会单独启动一个线程运行Reactor实例来实现真正的异步操作。但是,依赖操作系统提供的系统调用来实现异步是有局限的,比如在Reactor模型中我们只能监听到:网络IO事件、signel(信号)、超时事件以及一些管道事件等,但这些事件也只是通知我们资源可读或者可写,真正的读写操作(read和write)还是同步的(也就是你必须等到read或者write返回,虽然linux提供了aio,但是其有诸多槽点),那么Nodejs的全异步是如何做到的呢?你可能会很快想到,就是启用单独的线程来做同步的事情,这也是libuv的设计思路,借用官网的一张图,说明一切:

      由上图可以看到,libuv实现了一套自己的线程池来处理所有同步操作(从而模拟出异步的效果),下面就来看一下该线程池的具体实现吧!

 一、线程池模型

     说道线程池,在java领域中,jdk本身就提供了多种线程池实现,几乎所有的线程池都遵循以下模型(任务队列+线程池):

        

      libuv自身定义了一个非常精炼、高效的队列(双向循环链表),只用了几个简单的宏定义将其实现,具体实现方式可以参见我的另一篇博文:libuv高效队列的实现。现在队列有了,来看一下task的定义:

1 struct uv__work { 2 void (*work)(
        		

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