Node.jsの非同期I/Oサポートとは
Node.jsはJavaScriptのランタイムであり、非同期I/O(入出力)をサポートしています。この非同期I/Oとは、入出力処理(ファイルの読み書き、ネットワーク通信、データベースへのクエリなど)がブロックせずに行われるということです。
具体的には、Node.jsは以下のような特徴や機能を有しています:
イベントループ
Node.jsは内部でイベントループを採用しています。これによって、非同期処理を効率的にハンドリングします。イベントループは、I/O処理など非同期処理を待つ間に他のタスクを実行できるようにします。
非同期API
Node.jsは非同期APIを多数用意しています。これらのAPIを用いると、例えばファイルの読み書きやHTTPリクエストの処理を非同期で行えます。
const fs = require('fs'); // 非同期でファイルを読み込む fs.readFile('example.txt', 'utf8', (err, data) => { if (err) throw err; console.log(data); }); // これがすぐに出力される(非同期なのでブロックしない) console.log('Reading file...');
### コールバック、プロミス、Async/Await
Node.jsでは非同期処理のハンドリングのためにコールバック関数を用いることが多いです。また、ES6以降、Promise
や async/await
も使ってより読みやすい非同期処理を実装できます。
// Promise形式 fs.promises.readFile('example.txt', 'utf8') .then(data => { console.log(data); }) .catch(err => { throw err; }); // async/await形式 async function readFileAsync() { try { const data = await fs.promises.readFile('example.txt', 'utf8'); console.log(data); } catch (err) { throw err; } }
非同期I/Oの利点
- **高いスケーラビリティ**: 非同期I/Oはリクエストを高速に処理でき、多くの同時接続を効率よく処理するのに適しています。
- **レイテンシの削減**: サーバが複数のI/O操作を並行して扱えるため、一つ一つのリクエストが完了するのを待つ必要がなくなります。
以上のように、Node.jsの非同期I/OサポートはWebサーバ、リアルタイムアプリケーション、データ処理、ストリーミング等、多様なアプリケーションで高いパフォーマンスと効率を提供します。