Node.js 怎么用 Worker Threads 处理 CPU 密集型任务？

Question

仓乃文 · Accepted Answer

Node.js 单线程处理 CPU 密集型任务（图片处理、加密、大数据计算）会阻塞事件循环，导致所有请求卡住。Worker Threads 创建独立线程执行计算，主线程继续处理 I/O，计算完成后通过消息通道返回结果。

基本用法：
```javascript
const { Worker, isMainThread, parentPort, workerData } = require("worker_threads");

if (isMainThread) {
  const worker = new Worker(__filename, { workerData: { count: 1000000 } });
  worker.on("message", (result) => console.log("结果:", result));
  worker.on("error", (err) => console.error("错误:", err));
} else {
  // 工作线程中执行计算
  let sum = 0;
  for (let i = 0; i < workerData.count; i++) sum += i;
  parentPort.postMessage(sum);
}
```

独立文件的工作线程：
```javascript
// main.js
const worker = new Worker("./worker.js", { workerData: { data: largeArray } });
worker.on("message", handleResult);

// worker.js
const { parentPort, workerData } = require("worker_threads");
const result = heavyComputation(workerData.data);
parentPort.postMessage(result);
```

补充说明：
- Worker Threads 适合 CPU 密集型任务，I/O 密集型任务用异步 API 更高效
- 每个线程有独立的 V8 实例和内存空间，启动开销约 30MB
- 生产环境建议使用线程池而非每次新建 Worker
- 可以通过 SharedArrayBuffer 共享内存避免数据拷贝
- Node.js 12+ 稳定支持，11 之前需要 --experimental-worker 标志