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JavaScript多线程编程简介

发表时间:2012-09-25 阅读: 2368

虽然有越来越多的网站在应用AJAX技术进行开发,但是构建一个复杂的AJAX应用仍然是一个难题。造成这些困难的主要原因是什么呢?是与服务器的 异步通信问题?还是GUI程序设计问题呢?通常这两项工作都是由桌面程序来完成的,那究竟为何开发一个可以实现同样功能的AJAX应用就这么困难呢?

试试多线程编程

让我来介绍一下Concurrent.Thread,它是一个允许JavaScript进行多线程编程的库,应用它可以大大缓解上文提及的在 AJAX开发中与异步通信相关的困难。这是一个用JavaScript写成的免费的软件库,使用它的前提是遵守Mozilla Public License和GNU General Public License这两个协议。你可以从他们的网站 下载源代码。

马上来下载和使用源码吧!假定你已经将下载的源码保存到一个名为Concurrent.Thread.js的文件夹里,在进行任何操作之前,先运行如下程序,这是一个很简单的功能实现:

<script type="text/javascript" src="Concurrent.Thread.js"></script>
 <script type="text/javascript">
     Concurrent.Thread.create(function(){
         var i = 0;
         while ( 1 ) {
             document.body.innerHTML += i++ + "<br>";
         }
     });
 </script>
执行这个程序将会顺序显示从0开始的数字,它们一个接一个出现,你可以滚屏来看它。现在让我们来仔细研究一下代码,他应用while(1)条件制造 了一个不会中止的循环,通常情况下,象这样不断使用一个并且是唯一一个线程的JavaScript程序会导致浏览器看起来象冻结了一样,自然也就不会允许 你滚屏。那么为什么上面的这段程序允许你这么做呢?关键之处在于while(1)上面的那条Concurrent.Thread.create()语句, 这是这个库提供的一个方法,它可以创建一个新线程。被当做参数传入的函数在这个新线程里执行,让我们对程序做如下微调:

<script type="text/javascript" src="Concurrent.Thread.js"></script>
 <script type="text/javascript">
     function f ( i ){
         while ( 1 ) {
             document.body.innerHTML += i++ + "<br>";
         }
     }
     Concurrent.Thread.create(f, 0);
     Concurrent.Thread.create(f, 100000);
 </script>
在这个程序里有个新函数f()可以重复显示数字,它是在程序段起始 定义的,接着以f()为参数调用了两次create()方法,传给create()方法的第二个参数将会不加修改地传给f()。执行这个程序,先会看到一 些从0开始的小数,接着是一些从100,000开始的大数,然后又是接着前面小数顺序的数字。你可以观察到程序在交替显示小数和大数,这说明两个线程在同 时运行。

让我来展示Concurrent.Thread的另外一个用法。上面的例子调用create()方法来创建新线程。不调用库里的任何APIs也有可能实现这个目的。例如,前面那个例子可以这样写:

<script type="text/javascript" src="Concurrent.Thread.js"></script>
 <script type="text/x-script.multithreaded-js">
     var i = 1;
     while ( 1 ) {
         document.body.innerHTML += i++ + "<br>";
     }
 </script>
在script 标签内,很简单地用JavaScript写了一个无穷循环。你应该注意到标签内的type属性,那里是一个很陌生的值(text/x- script.multithreaded-js),如果这个属性被放在script标签内,那么Concurrent.Thread就会在一个新的线程 内执行标签之间的程序。你应当记住一点,在本例一样,必须将Concurrent.Thread库包含进来。

有了Concurrent.Thread,就有可能自如的将执行环境在线程之间进行切换,即使你的程序很长、连续性很强。我们可以简要地讨论下如何 执行这种操作。简言之,需要进行代码转换。粗略地讲,首先要把传递给create()的函数转换成一个字符串,接着改写直至它可以被分批分次执行。然后这 些程序可以依照调度程序逐步执行。调度程序负责协调多线程,换句话说,它可以在适当的时候做出调整以便每一个修改后的函数都会得到同等机会运行。 Concurrent.Thread实际上并没有创建新的线程,仅仅是在原本单线程的基础上模拟了一个多线程环境。

虽然转换后的函数看起来是运行在不同的线程内,但是实际上只有一个线程在做这所有的事情。在转换后的函数内执行同步通信仍然会造成浏览器冻结,你也 许会认为以前的那些问题根本就没有解决。不过你不必耽心,Concurrent.Thread提供了一个应用JavaScript 的异步通信方式实现的定制通信库,它被设计成当一个线程在等待服务器的响应时允许其它线程运行。这个通信库存于 Concurrent.Thread.Http下。它的用法如下所示:

<script type="text/javascript" src="Concurrent.Thread.js"></script>
 <script type="text/x-script.multithreaded-js">
     var req = Concurrent.Thread.Http.get(url, ["Accept", "*"]);
     if (req.status == 200) {
         alert(req.responseText);
     } else {
         alert(req.statusText);
     }
 </script>
get()方法,就像它的名字暗示的那样,可以通过HTTP的GET方法获得指定URL的内容,它将目标URL作为第一个参数,将一个代表HTTP 请求头的数组作为可选的第二个参数。get()方法与服务器交互,当得到服务器的响应后就返回一个XMLHttpRequest对象作为返回值。当 get()方法返回时,已经收到了服务器响应,所以就没必要再用回调函数接收结果。自然,也不必再耽心当程序等待服务器的响应时浏览器冻结的情况了。另 外,还有一个 post()方法可以用来发送数据到服务器:

<script type="text/javascript" src="Concurrent.Thread.js"></script>
 <script type="text/x-script.multithreaded-js">
     var req = Concurrent.Thread.Http.post(url, "key1=val1&key2=val2");
     alert(req.statusText);
 </script>
post()方法将目的URL作为第一个参数,要发送的内容作为第二个参数。像get()方法那样,你也可以将请求头作为可选的第三个参数。

如果你用这个通信库实现了第一个例子当中的getArticle()方法,那么你很快就能应用文章开头示例的那种简单的方法写出 getArticleWithCache(),backgroundLoad ()以及其它调用了getArticle()方法的函数了。即使是那版backgroundLoad()正在读文章数据,照例还有另外一个线程可以对用户 请求做出响应,浏览器因此也不会冻结。

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