本篇文章帶大家了解一下worker_threads 模組，介紹一下在Node中如何使用worker_threads實現多線程，以及利用worker_threads執行斐波那契數列作為實踐例子，希望對大家有所幫助！
通常情況下，Node.js被認為是單執行緒。由主執行緒去依照編碼順序一步一步執行程式碼，一旦遇到同步程式碼阻塞，主執行緒就會被佔用，後續的程式碼的執行都會被卡住。沒錯Node.js的單線程指的是主線程是"單線程"。
為了解決單一執行緒帶來的問題，本文的主角worker_threads出現了。 worker_threads首次在Node.js v10.5.0作為實驗性功能出現，需要命令列帶上--experimental-worker才能使用。直到v12.11.0穩定版才能正式使用。
本文將會介紹worker_threads的使用方式，以及利用worker_threads執行斐波那契數列作為實作範例。
閱讀並食用本文，需要先具備：
以上版本
worker_threads 模組允許使用並行執行JavaScript 的執行緒。
child_process 或 cluster 不同，worker_threads 可以共享記憶體。它們透過傳輸 ArrayBuffer 實例或共享 SharedArrayBuffer 實例來實現。
worker_threads已被證明是充分利用CPU效能的最佳解決方案：
透過執行主執行緒指定的腳本檔案來工作。每個執行緒都在與其他執行緒隔離的情況下執行。但是，這些線程可以透過訊息通道來回傳遞訊息。
使用worker.postMessage()函數使用訊息通道，而工作執行緒使用parentPort.postMessage()函數。
透過官方範例程式碼加強了解：上述程式碼const {
Worker, isMainThread, parentPort, workerData
} = require('worker_threads');
if (isMainThread) {
module.exports = function parseJSAsync(script) {
return new Promise((resolve, reject) => {
const worker = new Worker(__filename, {
workerData: script
});
worker.on('message', resolve);
worker.on('error', reject);
worker.on('exit', (code) => {
if (code !== 0)
reject(new Error(`Worker stopped with exit code ${code}`));
});
});
};
} else {
const { parse } = require('some-js-parsing-library');
const script = workerData;
parentPort.postMessage(parse(script));
}登入後複製
與工作執行緒都使用同一份檔案作為執行腳本(__filename為目前執行檔路徑)，透過isMainThread來區分主執行緒與工作執行緒運行時邏輯。當模組對外暴露方法parseJSAsync被呼叫時候，都會衍生子工作執行緒去執行呼叫parse函數。
的使用##「建立工作執行緒
workerExample.js:
const { workerData, parentPort } = require('worker_threads')
parentPort.postMessage({ welcome: workerData })建立主執行緒腳本檔案main.js:
const { Worker } = require('worker_threads')
const runWorker = (workerData) => {
return new Promise((resolve, reject) => {
// 引入 workerExample.js `工作线程`脚本文件
const worker = new Worker('./workerExample.js', { workerData });
worker.on('message', resolve);
worker.on('error', reject);
worker.on('exit', (code) => {
if (code !== 0)
reject(new Error(`stopped with ${code} exit code`));
})
})
}
const main = async () => {
const result = await runWorker('hello worker threads')
console.log(result);
}
main().catch(err => console.error(err))控制台命令列執行:node main.js
{ welcome: 'hello worker threads' }worker_threads 運算斐波那契數列
建立工作執行緒
worker.js
const {parentPort, workerData} = require("worker_threads");
parentPort.postMessage(getFibonacciNumber(workerData.num))
function getFibonacciNumber(num) {
if (num === 0) {
return 0;
}
else if (num === 1) {
return 1;
}
else {
return getFibonacciNumber(num - 1) + getFibonacciNumber(num - 2);
}
}建立主執行緒腳本檔案main.js :
const {Worker} = require("worker_threads");
let number = 30;
const worker = new Worker("./worker.js", {workerData: {num: number}});
worker.once("message", result => {
console.log(`${number}th Fibonacci Result: ${result}`);
});
worker.on("error", error => {
console.log(error);
});
worker.on("exit", exitCode => {
console.log(`It exited with code ${exitCode}`);
})
console.log("Execution in main thread");控制台命令列執行:node main.js
Execution in main thread 30th Fibonacci Result: 832040 It exited with code 0
main.js
檔案中，我們從類別的實例會建立一個工作線程，Worker正如我們在前面的範例中看到的那樣。 為了得到結果，我們監聽 3 個事件，
message响应工作线程发出消息。exit在工作线程停止执行的情况下触发的事件。error发生错误时触发。我们在最后一行main.js，
console.log("Execution in main thread");通过控制台的输出可得，主线程并没有被斐波那契数列运算执行而阻塞。
因此，只要在工作线程中处理 CPU 密集型任务，我们就可以继续处理其他任务而不必担心阻塞主线程。
Node.js 在处理 CPU 密集型任务时一直因其性能而受到批评。通过有效地解决这些缺点，工作线程的引入提高了 Node.js 的功能。
有关worker_threads的更多信息，请在此处访问其官方文档。
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