"Se um trabalhador quiser fazer bem o seu trabalho, ele deve primeiro afiar suas ferramentas." - Confúcio, "Os Analectos de Confúcio. Lu Linggong"
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Análise aprofundada de fios de trabalhador e processos infantis

Postado em 2025-04-13
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Os threads do trabalhador permitem executar o código JavaScript em vários threads. Eles são ideais para compartilhar memória entre threads via SharedArrayBuffer e para descarregar tarefas ligadas à CPU, como processamento de dados ou cálculos.

infantil processos

Os processos infantis permitem gerar processos separados para executar tarefas de forma independente do processo principal node.js. Eles são adequados para tarefas que requerem isolamento ou ao trabalhar com scripts ou binários não-Javascript.

casos de uso da vida real para threads de trabalhadores

1️⃣ Image Processing
Ao lidar com transformações de imagem em larga escala, como redimensionar, cortar ou aplicar filtros, os threads de trabalhadores podem descarregar essas tarefas para um thread separado para impedir que o loop principal do evento bloqueie.

Exemplo:

const { Worker } = require('worker_threads');

function resizeImage(imagePath) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const worker = new Worker('./resizeWorker.js', { workerData: imagePath });
    worker.on('message', resolve);
    worker.on('error', reject);
  });
}

// Usage
resizeImage('image.jpg').then(() => console.log('Image resized!'));

2️⃣ Data Parsing and Transformation

analisar arquivos JSON grandes ou transformar dados CSV pode ser intensiva em recursos. Os threads do trabalhador podem processar os dados em pedaços, garantindo que o aplicativo permaneça responsivo.

Exemplo:

const { Worker } = require('worker_threads');

const worker = new Worker('./dataParser.js');
worker.postMessage({ filePath: 'largeData.json' });
worker.on('message', (data) => {
  console.log('Parsed Data:', data);
});

3️⃣ Computação matemática

Os threads trabalhadores são excelentes para cálculos pesados, como gerar números primos, multiplicações de matriz ou simulações.

Exemplo:

const { Worker } = require('worker_threads');

function calculatePrimes(limit) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const worker = new Worker('./primeWorker.js', { workerData: limit });
    worker.on('message', resolve);
    worker.on('error', reject);
  });
}

// Usage
calculatePrimes(100000).then(primes => console.log(primes));

casos de uso da vida real para processos infantis

1️⃣ executando comandos shell

Quando seu aplicativo precisa interagir com o sistema executando comandos do shell, os processos filhos são a escolha preferida.

Exemplo:

const { exec } = require('child_process');

exec('ls -l', (error, stdout, stderr) => {
  if (error) {
    console.error(`Error: ${error.message}`);
    return;
  }
  console.log(`Output:\n${stdout}`);
});

2️⃣ executando scripts não javascripts

;

Exemplo:


const {spawn} = requer ('Child_Process'); const pythonprocess = spawn ('python', ['script.py']); pythonprocess.stdout.on ('dados', (dados) => { console.log (`saída: $ {data}`); });

const { spawn } = require('child_process');

const pythonProcess = spawn('python', ['script.py']);

pythonProcess.stdout.on('data', (data) => {
  console.log(`Output: ${data}`);
});
MicrosServices Architecture

Em uma abordagem semelhante a microsserviços, você pode usar processos filhos para lidar com tarefas isoladas e independentes que se comunicam com o processo principal via IPC (comunicação entre processos).

Exemplo:


const {fork} = requer ('Child_Process'); const Child = fork ('./ ChildService.js'); Child.on ('mensagem', (mensagem) => { console.log ('mensagem da criança:', mensagem); }); // Envie uma tarefa para o processo infantil Child.send ({Task: 'ProcessData', Carga Pay: [1, 2, 3]});

const { fork } = require('child_process');

const child = fork('./childService.js');

child.on('message', (message) => {
  console.log('Message from child:', message);
});

// Send a task to the child process
child.send({ task: 'processData', payload: [1, 2, 3] });
Escolha entre threads de trabalhadores e processos infantis

Recurso Threads Worker infantil processos compartilhamento de memória Isolamento da tarefa use case overhead Comunicação linguagens suportadas Startup Time Erro contenção
suportado via SharedArrayBuffer não suportado
ambiente compartilhado, menos isolado totalmente isolado
tarefas intensivas em cpu em javascript tarefas de nível System ou código externo
inferior (mesmo processo) superior (processos separados)
via mensagem de passagem, mais rápido via IPC, mais lento
javascript/node.js somente qualquer script ou linguagem de nível de sistema
Mais rápido Mais devagar
menos contido, pode travar o processo totalmente contido, falhas isoladas
práticas recomendadas para usar tópicos de trabalhador e processos infantis

descarregar tarefas intensivas:

Use threads de trabalhadores para tarefas ligadas à CPU e processos infantis para operações pesadas de E/O ou execução externa do script.

Monitor Desempenho:

Use ferramentas como o Profiler embutido do Node.js para identificar gargalos. lida com erros graciosamente:

Sempre ouça por erro e saia de eventos para lidar com falhas.

... Conclusão

threads de trabalhadores e processos infantis Empower Node.js Developers para se libertar das limitações do loop de eventos de thread único. Ao alavancar essas ferramentas, você pode criar aplicativos altamente escaláveis ​​e responsivos que lidam com as tarefas intensivas em CPU e E/O com facilidade. Esteja você está processando imagens, executando comandos do shell ou gerenciando microsserviços, entender quando usar threads e processos filhos dos trabalhadores é essencial para otimizar o desempenho em seus aplicativos Node.js.

Declaração de lançamento Este artigo é reproduzido em: https://dev.to/wallacefreitas/understanding-worker-threads-and-child-processes-52nj?1 Se houver alguma infração, entre em contato com [email protected] para excluí-lo.
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