Node.js - JavaScript Thread Programming

Node.js で学ぶマルチスレッドプログラミング入門サイボウズ・ラボ／ Shibuya.pm竹迫良範 @TAKESAKO

2009/04/06Cybozu University2JavaScript

sleep のない言語 JavaScriptどうやって実現するか？function sleep(msec) { // CPU_100% var t = (new Date()).getTime()-(-msec); while ( (new Date()).getTime() < t ) {} }function sleep(msec) { // LiveConnect Packages.java.lang.Thread.sleep(msec); }

クロスブラウザで sleep を実現（無理矢理）function sleep(msec) { try { // for IEwindow.showModalDialog( "javascript:document.write('<script>" + "window.setTimeout(function(){window.close()}," + msec + ");<"\/script>');"); } catch (e) { try { // for Firefox, Opera with LiveConnectPackages.java.lang.Thread.sleep(msec); } catch (e) { // for Safari and others var limit = (new Date()).getTime() - (-msec); while ((new Date()).getTime() < limit) {} } } }

1秒ごとに表示したい（よくある間違い）<script>function sleep(msec) {var t = (new Date()).getTime() - (-msec); while ( (new Date()).getTime() < t );}function init() {var body = document.body; sleep(1000);body.innerHTML += "<h1>Hello!</h1>"; sleep(1000);body.innerHTML += "<h2>Hello?</h2>"; sleep(1000);body.innerHTML += "<h3>Hello!?</h3>";};</script><body onload="init()"></body>

問題１：sleep している間 CPU_100% (><)

問題２：３秒後にまとめて表示される

setTimeoutで1秒ごとに表示する（正解）<script>setTimeout(function(){var body = document.body;body.innerHTML += "<h1>Hello!</h1>";setTimeout(function(){body.innerHTML += "<h2>Hello?</h2>";setTimeout(function(){body.innerHTML += "<h3>Hello!?</h3>"; }, 1000); }, 1000);}, 1000);</script>

setTimeout.html – シングルスレッド＋遅延

2009/04/06Cybozu University10 }, 1000); }, 1000); }, 1000); }, 1000);}, 1000);

2009/04/06Cybozu University11 }); }); }); });});

yield で1秒ごとに表示<!DOCTYPE html><title>Firefox2.0+ only</title><script type="application/javascript;version=1.7">(function(g){var f=arguments.callee;setTimeout( function(){f(g)},g.next())})((function(){ yield (1000);document.body.innerHTML += "<h1>Hello!</h1>"; yield (1000);document.body.innerHTML += "<h2>Hello?</h2>"; yield (1000);document.body.innerHTML += "<h3>Hello!?</h3>";})());</script>

yield.html– 疑似マルチタスク処理

やりたいこと＝　細かく setTimeoutを呼ぶ// こんな風に書けたらいいなぁ（＞＜） for (var i = 0; i < 10000000; i++) { // すん //　　ごく // 　重たい // 　処理 //　　　・・・setTimeout(次の行, 0); // ブラウザに処理を戻す // でもループの中は繰り返したい }　　// 終了

yield を含む関数は Generator になるfunction generator() { for (var i = 1; i <= 1000; i++) { document.title = i; yield; }}var g = generator(); // [object Generator]// まだ document.title は変更されない

Generator#nextで次の yield まで実行戻るfunction generator() { for (var i = 1; i <= 1000; i++) { document.title = i; yield; }}var g = generator(); // [object Generator]g.next(); // document.title = 1;g.next(); // document.title = 2;g.next(); // document.title = 3;

uncaught exception: [object StopIteration]function generator() { for (var i = 1; i <= 1000; i++) { document.title = i; yield; }}var g = generator();for (var j = 1; j <= 998; j++) { g.next() }g.next(); // document.title = 999;g.next(); // document.title = 1000;g.next(); // Error: uncaught exception: // [object StopIteration]

Generator#closefunction generator() { for (var i = 1; i <= 1000; i++) { document.title = i; yield; }}var g = generator();for (var j = 1; j <= 998; j++) { g.next() }g.next(); // document.title = 999;g.next(); // document.title = 1000;g.close();

yield の引数が next() の戻り値になるfunction generator() { for (var i = 1; i <= 1000; i++) { document.title = i; yield　(i); }}var g = generator();var r;r = g.next(); // r = 1;r = g.next(); // r = 2;r = g.next(); // r = 3;

next() の戻り値をチェックしてきちんと終了function generator() { for (var i = 1; i <= 1000; i++) {document.title = i; yield　(i); } yield (-1); // 終了条件}var g = generator();var r;do { r = g.next() } while (r > 0); // 1...1000g.close();

巨大ループ中で setTimeout(f, 0) が呼べる！function generator() { for (vari = 1; i <= 1000; i++) {document.title = i; yield　true; } yield false;}function driveGenerator(g) { if (g.next()) { //  yield true?var f = function(){ driveGenerator(g) };setTimeout(f, 0); } else {g.close(); //  yield false }}driveGenerator( generator() );

yield + setTimeoutイディオムが完成(function(g){var f=arguments.callee;var t=g.next(); (t<0) ? g.close():setTimeout(function(){f(g)},t)})((function(){ for (vari = 0; i < 10000; i++) {document.title = i; // 重たい処理 yield (0); // ブラウザに一旦処理を戻す（setTimeout） } yield (-1); // 終了})());

でも…　Firefoxでしか…

JavaScript1.7 の指定をしないと yield 動かない<script type="application/javascript;version=1.7">(function(g){var f=arguments.callee;var t=g.next(); (t<0) ? g.close():setTimeout(function(){f(g)},t)})((function(){ for (vari = 0; i < 10000; i++) {document.title = i; // 重たい処理 yield (0); // ブラウザに一旦処理を戻す（setTimeout） } yield (-1); // 終了})());</script>

HTML5 Web Workers APImain.htmlworker.js(1) var worker = new Worker(“worker.js”);ワーカースレッドの作成(2) worker.postMessage(”hello”);(3) onmessage = function(e) {var result = e.data + ”!”;(4) postMessage(result);(5) worker.onmessage = function(e) { // DOM 更新処理window.alert(e.data);

ワーカスレッドを呼び出す UIスレッドworker.html<title>HTML5 Web Workers</title><script>var worker = new Worker("worker.js");worker.onmessage = function(e){document.body.innerHTML += e.data;}worker.postMessage("hello");</script>

ワーカスレッドの定義（重たい処理を分離）worker.jsfunction sleep(msec) {var t = (new Date()).getTime() - (-msec); while ( (new Date()).getTime() < t );}//↓ワーカ側でメッセージを受信したときの処理onmessage = function(e) { sleep(1000);postMessage("<h1>" + e.data + "!</h1>");}

Web Workers のセキュリティUIスレッドワーカスレッドwindow.document.write(“hoge”)Workerスレッドからはwndowオブジェクトに触れない！CPU_100%でもブラウザ固まらない！

Firefox, Safari, Chrome で動作

2009/04/06Cybozu University35Node.js拡張できる？

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