譯者按： Node.js文檔閱讀系列之一。
為了保證可讀性，本文采用意譯而非直譯。
這篇博客將介紹Node.js的阻塞(Blocking)與非阻塞(Non-Blocking)。我會提到Event Loop與libuv，但是不了解它們也不會影響閱讀。讀者只需要有一定的JavaScript基礎，理解Node.js的回調函數(callback pattern)就可以了。
博客中提到了很多次I/O，它主要指的是使用libuv與系統的磁盤與網絡進行交互。
阻塞（Blocking）
阻塞指的是一部分Node.js代碼需要等到一些非Node.js代碼執行完成之后才能繼續執行。這是因為當阻塞發生時，Event Loop無法繼續執行。
對於Node.js來說，由於CPU密集的操作導致代碼性能很差時，不能稱為阻塞。當需要等待非Node.js代碼執行時，才能稱為阻塞。Node.js中依賴於libuv的同步方法(以Sync結尾)導致阻塞，是最常見的情況。當然，一些不依賴於libuv的原生Node.js方法有些也能導致阻塞。
Node.js中所有與I/O相關的方法都提供了異步版本，它們是非阻塞的，可以指定回調函數，例如fs.readFile。其中一些方法也有對應的阻塞版本，它們的函數名以Sync結尾，例如fs.readFileSync。
代碼示例
阻塞的方法是同步執行的，而非阻塞的方法是異步執行。
以讀文件為例，下面是同步執行的代碼：
const fs = require('fs');
const data = fs.readFileSync('/file.md'); // 文件讀取完成之前，代碼會阻塞，不會執行后面的代碼
console.log("Hello, Fundebug!"); // 文件讀取完成之后才會打印
對應的異步代碼如下：
const fs = require('fs');
fs.readFile('/file.md', (err, data) => {
if (err) throw err;
}); // 代碼不會因為讀文件阻塞，會繼續執行后面的代碼
console.log("Hello, Fundebug!"); // 文件讀完之前就會打印
第一個示例代碼看起來要簡單很多，但是它的缺點是會阻塞代碼執行，后面的代碼需要等到整個文件讀取完成之后才能繼續執行。
在同步代碼中，如果讀取文件出錯了，則錯誤需要使用try...catch處理，否則進程會崩潰。對於異步代碼，是否處理回調函數的錯誤則取決於開發者。
我們可以將示例代碼稍微修改一下，下面是同步代碼：
const fs = require('fs');
const data = fs.readFileSync('/file.md');
console.log(data);
moreWork(); // console.log之后再執行
異步代碼如下：
const fs = require('fs');
fs.readFile('/file.md', (err, data) => {
if (err) throw err;
console.log(data);
});
moreWork(); // 先於console.log執行
在第一個示例中，console.log將會先於moreWork()執行。在第二個示例中，由於fs.readFile()是非阻塞的，代碼可以繼續執行，因此moreWork()會先於console.log執行。
moreWork()不用等待讀取整個文件，可以繼續執行，這是Node.js可以增加吞吐量的關鍵。
並發與吞吐量
Node.js中JS代碼執行是單線程的，因此並發指的是Event Loop可以在執行其他代碼之后再去執行回調函數。如果希望代碼可以並發執行，則所有非JavaScript代碼比如I/O執行時，必須保證Event Loop繼續運行。
舉個例子，假設Web服務器的每個請求需要50ms完成，其中45ms是數據庫的I/O操作。如果使用非阻塞的異步方式執行數據庫I/O的話，則可以節省45ms來處理其他請求，這可以極大地提高系統的吞吐量。
Event Loop這種方式與其他許多語言都不一樣，通常它們會創建新的線程來處理並發。
混用阻塞與非阻塞代碼會出問題
當我們處理I/O時，應該避免以下代碼：
const fs = require('fs');
fs.readFile('/file.md', (err, data) => {
if (err) throw err;
console.log(data);
});
fs.unlinkSync('/file.md');
上面的示例中，fs.unlinkSync()很可能在fs.readFile()之前執行，也就是說，我們在讀取file.md之前，這個文件就已經被刪掉了。
為了避免這種情況，我們應該是要非阻塞方式，來保證它們按照正確的順序執行。
const fs = require('fs');
fs.readFile('/file.md', (readFileErr, data) => {
if (readFileErr) throw readFileErr;
console.log(data);
fs.unlink('/file.md', (unlinkErr) => {
if (unlinkErr) throw unlinkErr;
});
});
上面的示例中，我們把非阻塞的fs.unlink()放在fs.readFile()的回調函數中。
參考
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