精华 用c++模块写node的疑惑
发布于 12 年前 作者 DoubleSpout 18047 次浏览 最后一次编辑是 8 年前

自从node出现,感觉事情一切都变的很美好,依靠node的异步和事件驱动做流程,抵御I/O的大并发,很多人攻击js做cpu密集型操作似乎有性能问题,于是我们可以利用c++做node模块来处理cpu密集型的操作,当然这样看上去似乎我们找到了通吃大部分情况的完美解决方案,而且node配合C++,多牛B多装B的组合,说出去特有面子。

可喜可贺的是我们用了斐波那契算法排名第二的语言开发应用,而且开发效率绝对比第一的C要高很多,斐波那契算法排名地址,感谢苏千的测试: http://fengmk2.github.com/blog/2011/fibonacci/nodejs-python-php-ruby-lua.html

但是在我近一个月的c++模块和v8引擎摸索后,我发现事情似乎不如想象中那么美好(当然只能是业余时间,有写错望大牛们指正)。

先上一个不是很完美的c++模块,用来做验证的,虽然有时候他的确比node本身要快: https://github.com/DoubleSpout/node-hvalidator 你也可以 npm install hvalidator 进行安装。

我们来看下replace操作的测试结果: 我们利用hvalidator模块中的toXss函数来替换掉可能xss注入攻击的字符串,使用方法如下:

var hv = require('hvalidator');
hv.toXss(str);//Remove common XSS attack

然后我们同样构建js的代码:

function toxss(text){
 text = text.replace(/&/g, "&");
 text = text.replace(/"/g, """);
 text = text.replace(/</g, "<");
 text = text.replace(/>/g, ">");
 text = text.replace(/'/g, "&#146;");
 return  text;
}

ok,我们构建测试字符串:

var t='<body><div id="{$userid}">{$username}</div><div id="userid">{$usersex}</div></body></html>';

然后我们分别执行1000次,看下测试结果:

nodejs: 19ms
c++: 9ms

是不是感觉结果正常,然后我们加大到10000次的匹配,看下测试结果:

nodejs: 50ms
c++: 62ms

是不是感觉很疑惑,为什么c++的速度要开始稍稍落后于node了,我个人感觉就3种可能: a、V8引擎太牛X了,性能直逼c++。 b、本人水平太差,写出了比js性能更差的c++代码。 c、因为频繁的v8接口调用和数据类型转换,造成的消耗已经超过了c++代码本身执行的时间。

接下来的测试,可能会让大家感到吃惊,我们把字符串的长度加长到100倍,也就是说上面的变量t被加长100次,然后执行100次匹配,我看下测试结果:

nodejs: 24ms
c++: 506ms

这让我直接怀疑我写的C++是不是真的很渣,由于字符串的长度变的很长,所以导致c++性能直线下降,而node却还是保持着一个很好的性能。

当然这其中的原因可能跟我在对v8::local<string>类型转换时发生的,也可能是c++的replace函数写的有问题,但是这也发出了一个信号,并不是说写了C++模块肯定是优于node本身的代码性能。

测试代码地址

(如果有C++大牛方便解答下我的问题,c++的replace函数在多次对大字符串替换的时候性能很差,有什么办法吗?特别是当我对字符串加长到原来1000倍以上时,C++代码可能溢出了,卡死在那里。)

replace函数的c++代码地址

我们再来看下hvalidator对比node的其他性能: 下面是利用hvalidator对比一些格式验证的测试,执行1000次:

nodejs: 73ms
c++: 36ms

这些验证都是很简单的一些验证,直接调用v8::value 类下面的一些 比如 IsArray这类的方法,然后返回bool值给node,在小并发情况下c++的验证速度要优于node,但是随着执行次数的增加比如我们增加到10W次,我们再来看结果:

nodejs: 2549ms
c++: 1918ms

他们之间的差距在逐渐缩小,这时候C++函数的调用成为了比计算更为消耗的地方。 测试代码地址

说了这么多就是想找一个合适的场景来为node写c++模块,究竟什么样的情况下我们需要c++模块,而不是为了写c++模块而写。目前我也没有答案,当我充满信心的去写C++模块后,hvalidator模块的性能测试结果让我充满失败感,希望有大牛能指点一二。

17 回复

如果不是你c++写的太渣,估计就是调用、转换的损耗太大。

强势围观,坐等解答

哎,replace代码也是google比较了好久从网上拷来的,真不至于这样吧~不明白呀

坐等大牛解答~~,一般来说,够用的话,不建议用c++写扩展~~

哈哈,问题是不知道什么时候不够用啊~

@snoopy 不会写C++的表示只能围观了

“调用、转换的损耗太大”

估计是这个。 用C++模块简单查询一次MYSQL,耗时高达0.005-0.006秒。 比PHPmyadmin高出10倍

一个是调用模块,一个是使用内置模块,调用的底层消耗偏大

头2个测试中,匹配增加10倍,C++耗时增加7倍,V8只增加2.5倍,但是V8也是C++写的;更可见这个中间消耗是比较大的

需要用数百数千行代码解决的问题用C++模块比原生好

同意你的观点,感觉是调用的消耗要大于执行的消耗。复杂的数据计算,不用频繁的互相调用的情况估计C++性能会更好。

c++代码没什么问题,很标准的replace函数,函数调用应该也没那么大的内耗(毕竟进程起来之后模块是已经在内存里了,每次调用也就是一个寻址),从你的数据来看nodeJS应该是对匹配结果做了缓存,因为你每次匹配的都是同一个字符串,如果有缓存的话你匹配多少次node消耗都是很低的,否则1000次改成10000次消耗绝对不会是2.5倍的时间成本,而且缓存是V8很惯用的方法,chrome浏览器的DOM结构就缓存很凶,内存基本抱着不释放。 你可以试下对样本做下处理,比如塞几个随机数进去看看结果还是不是这样

嗯,你说的太对了,果然是缓存问题,我在新的测试用例这样写了:

nodejs代码:

nv('sfsd@fsfas'+i+'.com').isEmail()
nv('http://bbs.csdn.net/topics/270080323'+i+'/').isUrl()

c++代码:

hv.isEmail('sfsd@fsfas'+j+'.com')
hv.isUrl('http://bbs.csdn.net/topics/270080323'+j+'/')

如果不加循环数i,则执行1W次,测试结果:

nodejs: 386ms
c++: 200ms

同样1W次,加上循环数i和j,测试结果:

nodejs: 920ms
c++: 276ms

可见v8的缓存太给力了!这样正则匹配还是用C++要快不少啊

很好的文章,受教了

或者再加上自己去写KMP之类的呢?

赞。 缓存就是屌。

网上很多框架的数据库查询的测试都是测试缓存,只有第一次去取数据,后面的都是一样的,所以测试用例里面每次都应该生成随机id去查询

学习了。我一开始还以为楼主写的c++太烂,原来是缓存的问题

象connect解析http头的部分可以写成c++

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