MariaDB 非阻塞客户端 API 与 node.js

去年夏天，我在 MariaDB 中实现了一个非阻塞客户端 API，并将其包含在 MariaDB 5.5 版本中。但不知怎么的，我一直没来得及宣布它。

然而，这并没有阻止 Brian White 注意到它，并用它实现了一个新的 node.js mysql 绑定，名为 mariasql。

现在，node.js 是一个单线程、事件驱动的 Web 应用程序服务器开发框架。在这种框架中，所有 I/O 操作都是非阻塞或异步进行的，所有其他可能需要等待外部事件的操作也是如此。有一个单一的事件循环，它使用 poll() 或类似的系统调用来等待任何待处理的 I/O 或其他事件完成，然后分派适当的事件处理程序。这种框架通常用于代替多线程模型，例如，如果线程不可用，或者为了避免复杂的线程间同步和昂贵的上下文切换开销。

这种框架正是 MariaDB 中的非阻塞客户端库发挥作用的地方。知识库包含所有详细信息，但基本思想如下

要运行一个查询，应用程序会进行如下调用

mysql_real_query_start(&status, mysql, “SELECT * FROM t1”);

这将在套接字上发送数据，服务器将开始执行查询。但与常规 API 不同，它会立即返回，而不是等待结果。然后应用程序可以检查正在运行查询的状态；在这种情况下，它发现查询正在等待数据到达某个套接字描述符。然后应用程序将注册一个回调，并在其主循环的 poll() 调用中包含该套接字描述符。当数据到达时，回调触发并调用

mysql_real_query_cont(&status, mysql, <data_is_ready>)

然后查询处理继续，可能在等待更多数据到达时多次返回，最终完成操作。

该 API 经过精心设计，恰好满足了 node.js 等事件驱动框架方便高效地使用它的需求。因此，我非常高兴地发现 mariasql 项目将这一理论付诸实践。我当然尤其高兴看到基准测试，在涉及查询（以及因此涉及网络等待）时，非阻塞库明显快于其他 node.js 的 MySQL 绑定。如果没有适当的非阻塞 API，框架必须诉诸于生成后台线程并将阻塞操作延迟到这些后台线程；推测性能提升来自于避免线程间同步和上下文切换。当然，避免维护后台线程也简化了实现。

顺便提一下，MariaDB 非阻塞客户端库与所有版本的服务器完全兼容，包括所有 MySQL 版本。因此，虽然 mariasql 必须链接到 MariaDB 客户端库，但它可以与任何 MySQL 服务器一起使用（mariasql 源代码树似乎包含了 MariaDB 客户端库，以便用户更容易使用）。