Node.js 中的 Async Hooks

Node.js 拥有一个强大的工具集来处理静态函数，并且以其事件驱动和非异步的特性而闻名。异步钩子（Async Hooks）就是这样一个特性，它在 Node.js v8.1.0 中发布。Async Hooks 提供了一种跟踪异步对象生命周期的机制，这在调试、性能管理和上下文跟踪方面非常有价值。

什么是异步钩子？

Async Hooks 是一个 API，允许您控制 Node.js 应用程序中异步对象的生命周期。

它在异步资源的生命周期的多个阶段提供了钩子（回调函数）

• Init（初始化）： 当创建异步资源时调用。
• Before（之前）： 在资源回调调用之前调用。
• After（之后）： 在资源回调完成执行后立即调用。
• Destroy（销毁）： 当异步资源被销毁时调用。
• PromiseResolve（Promise 解析）： 当 Promise 被解析时调用。

用途

使用 Async Hooks 的第一步是从 Node.js 导入 'async_hooks' 模块。一些异步资源的示例包括 Promises、定时器和 I/O 操作。该模块还提供了一个 API，允许跟踪资源的生命周期。通过选择几个回调函数（{init}、{before}、after}、{destroy} 和 {promiseResolve}）来表示异步操作生命周期中的特定阶段，从而创建一个 Async Hook。定义好钩子后，您可以开始跟踪被动事件。这有助于性能跟踪、调试以及确保上下文在异步边界之间正确传播。

Async Hooks 的特点

生命周期监控

为异步资源的生命周期的各个阶段（初始化、之前、之后、销毁、Promise 解析）提供钩子。

上下文管理

使用 AsyncLocalStorage 在异步操作之间存储和检索上下文的能力。

资源跟踪

您可以识别和跟踪单个异步操作。

互操作性

它可以与内置的 Node.js 异步 API（如 setTimeout、Promises 和 HTTP 请求）无缝协同工作。

Async Hooks 的目的

生命周期监控功能

为异步资源的生命周期的每个阶段（初始化、之前、之后、销毁、Promise 解析）提供钩子。

上下文管理

AsyncLocalStorage 能够存储和检索异步操作期间的上下文。

资源管理

这是识别和监控特定非功能性非功能性资源的过程。

互操作性

可轻松与 Node.js 内置的异步 API、Promises 和 HTTP 请求等集成。

Node.js 中 async_hooks 的用例

用例 1：调试异步操作

通过记录异步进程中的生命周期事件，可以使用 Async Hooks 对其进行调试。

示例

输出

说明

在此示例中，使用 async_hooks 模块记录异步操作（如 setTimeout）的生命周期。

用例 2：性能管理

通过监控异步活动的开始和结束时间，可以使用 Async Hooks 分析其性能。

示例

输出

说明

此模型报告每个非活动任务的总完成时间并存储其持续时间。

用例 3：上下文传播

Async Hooks 可以支持 Web 服务器上的请求处理等功能，以在异步边界之间存储上下文。

示例

输出

说明

在此示例中，请求特定的上下文数据通过 Async Hooks API 传递到 HTTP 服务器上的异步进程。这对于跟踪和记录请求尤其有帮助。

结论

总之，Node.js 的 Async Hooks 提供了一个强大的框架来跟踪和管理异步操作的生命周期。它们可以全面了解异步对象的开发、处理和处置，改进调试能力，并允许进行更精确的性能管理。Async Hooks 通过请求高效搜索和仔细管理相关信息，有助于在所有异步调用中保持一致的状态。由于所有这些特性，Node.js 应用程序更可靠、更高效、更优化，而 Async Hooks 是开发人员生成异步代码的便捷工具。