面试题：Node.js中处理高并发请求时，如何优化I/O操作

优化方式

使用异步I/O：Node.js 本身基于事件驱动和非阻塞I/O模型，应充分利用这一特性。例如在文件读写中，使用fs.readFile（异步）而非fs.readFileSync（同步）。
连接池：对于数据库查询，使用连接池来管理数据库连接。以MySQL为例，mysql2库提供了连接池功能。这可以避免每次请求都创建新连接的开销，提高复用率。
缓存：在适当场景下使用缓存，如node-cache。对于频繁读取且不经常变化的数据，先从缓存中获取，减少数据库或文件系统的I/O操作。
流操作：在处理大文件读写时，使用流（stream）。如fs.createReadStream和fs.createWriteStream，它逐块处理数据，而非一次性加载整个文件到内存，减少内存占用。

代码实现思路

异步文件读写

const fs = require('fs');
const util = require('util');

const readFileAsync = util.promisify(fs.readFile);

async function readMyFile() {
  try {
    const data = await readFileAsync('path/to/file.txt', 'utf8');
    console.log(data);
  } catch (err) {
    console.error(err);
  }
}

readMyFile();

数据库连接池（以MySQL为例）

const mysql = require('mysql2');

const pool = mysql.createPool({
  host: 'localhost',
  user: 'root',
  database: 'test',
  waitForConnections: true,
  connectionLimit: 10,
  queueLimit: 0
});

const promisePool = pool.promise();

async function queryDatabase() {
  try {
    const [rows] = await promisePool.query('SELECT * FROM users');
    console.log(rows);
  } catch (err) {
    console.error(err);
  }
}

queryDatabase();

使用缓存

const NodeCache = require('node-cache');

const myCache = new NodeCache();

async function getData() {
  let data = myCache.get('myDataKey');
  if (data) {
    return data;
  }

  // 如果缓存中没有，从数据库或文件读取
  data = await readFromSource();
  myCache.set('myDataKey', data);
  return data;
}

async function readFromSource() {
  // 模拟从数据库或文件读取数据
  return { message: 'Data from source' };
}

getData().then(console.log);

文件流操作

const fs = require('fs');

const readableStream = fs.createReadStream('path/to/largeFile.txt');
const writableStream = fs.createWriteStream('path/to/newFile.txt');

readableStream.pipe(writableStream);

readableStream.on('error', (err) => {
  console.error('Read error:', err);
});

writableStream.on('error', (err) => {
  console.error('Write error:', err);
});

星途面试题库

面试题：Node.js中处理高并发请求时，如何优化I/O操作

知识考点

面试题答案

优化方式

代码实现思路