در حال بارگذاری...

بهینه‌سازی عملکرد Node.js

بهینه‌سازی عملکرد Node.js به مجموعه‌ای از تکنیک‌ها و شیوه‌های پیشرفته گفته می‌شود که برای افزایش سرعت، پاسخگویی و کارایی اپلیکیشن‌های Node.js استفاده می‌شوند. اهمیت آن در پروژه‌هایی با حجم بالای درخواست‌ها، پردازش داده‌های سنگین یا سیستم‌های با مقیاس بزرگ بیشتر نمایان می‌شود، زیرا بدون بهینه‌سازی، عملکرد پایین، تاخیر در پاسخ و مصرف بیش از حد حافظه می‌تواند تجربه کاربری را تحت تاثیر قرار دهد.
در توسعه نود.جی‌اس، بهینه‌سازی عملکرد شامل انتخاب ساختار داده مناسب، طراحی الگوریتم‌های کارآمد، استفاده اصولی از برنامه‌نویسی شیء‌گرا و بهره‌گیری از قابلیت‌های نان-بلاکینگ و اسینکرون است. این اصول به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا مشکلات مربوط به حافظه، گلوگاه‌های عملکرد و مدیریت درخواست‌های همزمان را شناسایی و رفع کنند.
در این آموزش، کاربران با نحوه استفاده از Map و Set برای مدیریت سریع داده‌ها و کش، حذف sessionهای غیرفعال برای جلوگیری از نشت حافظه و مانیتورینگ زمان واقعی عملکرد آشنا خواهند شد. مثال‌های عملی ارائه شده قابلیت پیاده‌سازی مستقیم در پروژه‌های واقعی نود.جی‌اس را دارند و به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا بهترین شیوه‌های بهینه‌سازی را به کار گیرند.

مثال پایه

text
TEXT Code
const http = require('http');
const os = require('os');

// مدیریت session با Map
const sessions = new Map();

function handleRequest(req, res) {
if (req.url === '/status') {
res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'application/json' });
res.end(JSON.stringify({
uptime: process.uptime(),
memoryUsage: process.memoryUsage(),
cpuCores: os.cpus().length
}));
} else {
const sessionId = req.headers['x-session-id'] || Date.now();
sessions.set(sessionId, { lastActive: Date.now() });
res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
res.end('نمونه بهینه‌سازی عملکرد در Node.js');
}
}

const server = http.createServer(handleRequest);

server.listen(3000, () => {
console.log('سرور روی پورت 3000 در حال اجرا است');
});

در این مثال، از Map برای مدیریت سریع sessionها استفاده شده است که باعث عملکرد بهتر در زمان بار بالا می‌شود. سرور HTTP به صورت نان-بلاکینگ و اسینکرون اجرا می‌شود و می‌تواند همزمان چندین درخواست را پردازش کند. اندپوینت /status اطلاعات حافظه و پردازنده را در زمان واقعی ارائه می‌دهد که برای مانیتورینگ عملکرد مفید است. این روش‌ها نمونه‌ای از بهترین شیوه‌های بهینه‌سازی در پروژه‌های واقعی هستند و نحوه مدیریت داده‌ها و sessionها را به صورت عملی نشان می‌دهند.

مثال کاربردی

text
TEXT Code
class UserSession {
constructor(id) {
this.id = id;
this.createdAt = Date.now();
this.lastActive = Date.now();
}

updateActivity() {
this.lastActive = Date.now();
}

}

const sessions = new Map();
const http = require('http');

function removeInactiveSessions() {
const now = Date.now();
for (const [id, session] of sessions.entries()) {
if (now - session.lastActive > 60000) {
sessions.delete(id);
}
}
}

setInterval(removeInactiveSessions, 30000);

function requestHandler(req, res) {
if (req.url.startsWith('/login')) {
const sessionId = Date.now();
const session = new UserSession(sessionId);
sessions.set(sessionId, session);
res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
res.end(`Session ایجاد شد: ${sessionId}`);
} else {
res.writeHead(404);
res.end('Not Found');
}
}

const server = http.createServer(requestHandler);
server.listen(3000, () => console.log('سرور روی پورت 3000 در حال گوش دادن'));

در این مثال پیشرفته، از کلاس UserSession برای سازماندهی sessionها به صورت شیءگرا استفاده شده است. با استفاده از setInterval، sessionهای غیرفعال به صورت منظم حذف می‌شوند تا از نشت حافظه جلوگیری شود. ساختار داده Map برای عملکرد سریع در پروژه‌های با بار بالا بهینه است. این مثال اصول اصلی بهینه‌سازی عملکرد در Node.js را به طور کامل نشان می‌دهد: مدیریت بهینه داده، اجرای نان-بلاکینگ و مدیریت منابع فعال.

بهترین شیوه‌ها در نود.جی‌اس برای بهینه‌سازی عملکرد شامل استفاده از ساختار داده‌های کارآمد مانند Map و Set، برنامه‌نویسی اسینکرون و نان-بلاکینگ، الگوریتم‌های بهینه و مدیریت صحیح حافظه و منابع است. اشتباهات رایج شامل نشت حافظه، بلوک شدن event-loop، استفاده از الگوریتم‌های کند و مدیریت ضعیف خطاها می‌باشد. ابزارهای debugging و troubleshooting مانند process.memoryUsage()، os.cpus() و Node.js profiling برای بررسی عملکرد کاربردی هستند. استراتژی‌های بهینه‌سازی شامل کشینگ، کاهش I/O همزمان، استفاده مجدد از آبجکت‌ها و lazy-loading است. برای امنیت، اعتبارسنجی ورودی‌ها و مدیریت صحیح sessionها ضروری است.

📊 جدول مرجع

نود.جی‌اس Element/Concept Description Usage Example
Map ذخیره‌سازی کلید-مقدار سریع برای session/کش const sessions = new Map();
setInterval اجرای وظایف پس‌زمینه setInterval(removeInactiveSessions, 30000);
process.memoryUsage() مانیتورینگ حافظه console.log(process.memoryUsage());
OOP کلاس کپسوله‌سازی منطق و state class UserSession { constructor(id){...} }
HTTP سرور پردازش درخواست‌های ورودی const server = http.createServer(requestHandler);

خلاصه: بهینه‌سازی عملکرد Node.js باعث افزایش سرعت، مقیاس‌پذیری و قابلیت نگهداری اپلیکیشن می‌شود. انتخاب ساختار داده مناسب، اجرای نان-بلاکینگ و مدیریت منابع، باعث کاهش گلوگاه‌ها و latency می‌شود. موضوعات بعدی برای مطالعه شامل Node.js Cluster، Worker Threads، کشینگ پیشرفته و پروفایلینگ است. پایبندی به بهترین شیوه‌ها و مانیتورینگ منظم موفقیت بلندمدت را تضمین می‌کند.

🧠 دانش خود را بیازمایید

آماده شروع

دانش خود را بیازمایید

خود را با این آزمون تعاملی به چالش بکشید و ببینید موضوع را چقدر خوب درک کرده‌اید

4
سوالات
🎯
70%
برای قبولی
♾️
زمان
🔄
تلاش‌ها

📝 دستورالعمل‌ها

  • هر سوال را با دقت بخوانید
  • بهترین پاسخ را برای هر سوال انتخاب کنید
  • می‌توانید آزمون را هر چند بار که می‌خواهید تکرار کنید
  • پیشرفت شما در بالا نمایش داده می‌شود