Node js 聊天应用程序比 Java 慢的原因可能是什么？

Question

我是 Node js 的新手，我已经在 Node js（使用 socket.io 库和 express）和 Java（来自 Javalin.io 库的 websockets）中使用 Mongodb 构建了一个非常简单的群聊应用程序。他们基本上做同样的事情，所以我希望 Node js 比 Java 快，因为这可能是基于实时和 I/O 的应用程序的最佳示例。

但是，使用 JMeter 测试应用程序（N 个请求在 5 秒内）表明 Node js 应用程序对于较低的 N (50-100) 稍慢，对于较高的 N (400) 变得更慢。

我正在测试的请求是对 api 的 HTTP 请求，返回一个包含 mongodb 中所有消息的 Json 数组：

app.all('/chats', function (req, res) {
res.setHeader("Content-Type", "application/json");
res.statusCode = 200;

thechatsCollection.find({}).toArray ( (err, chats) => {
    var jsonArr = [];
    for (var i = 0; i < chats.length; i++) {
        jsonArr.push({
        sender: chats[i].sender,
        message: chats[i].message,
        createdAt: chats[i].createdAt
        });
    }
    res.json(jsonArr);
    });
});

我初始化 thechatsCollection 一次，当服务器启动并且我知道它应该打开一个动态连接池（从 5 开始），这在 Java 实现中完全相同。

MongoClient.connect("mongodb://127.0.0.1:27017/chat", { useNewUrlParser: true, /*poolSize: 100*/ }, (err, client) => {
    if(err) throw err;
    client.db('chat').collection('thechats', (err, collection) => {
        thechatsCollection = collection;
        console.log("connected to the db");
    });                    
});

另外，我注意到第二次运行测试导致响应时间的平均值较低，我认为这是由于与数据库的连接池增加了，所以我尝试在打开时设置 poolSize 参数db 连接（到 10,20,50,100），但它主要是让事情变慢。

聊天应用程序的节点 js 实现是否可能比 java 慢？这可能是什么原因？我是不是写错了异步部分？

其余请求的Java实现：

app.get("/chats", ctx -> {
        JSONArray messageArray = getMessageArray();
        ctx.contentType("application/json");
        ctx.result(messageArray.toString());
    });

// Builds a JSON array containing all the messages in the db
private static JSONArray getMessageArray() {
    JSONArray messageArray = new JSONArray();
    for (Document doc : thechatsCollection.find()) {
        JSONObject message = new JSONObject();
        message.put("message", doc.get("message"));
        message.put("sender", doc.get("sender"));
        message.put("createdAt", doc.get("createdAt"));
        messageArray.put(message);
    }
    return messageArray;
}

我尝试使用内置的 --prof 进行分析，调用 ab -c 20 -n 250 "http://localhost:5000/chats"，它应该一次执行 250 个请求 20，并使用 --prof-process 处理文件，这就是我得到的：

 [Summary]:
   ticks  total  nonlib   name
    606    2.2%   78.3%  JavaScript
      0    0.0%    0.0%  C++
    298    1.1%   38.5%  GC
  26331   97.1%          Shared libraries
    168    0.6%          Unaccounted
 [Shared libraries]:
   ticks  total  nonlib   name
  23282   85.9%          C:/Windows/SYSTEM32/ntdll.dll
   3026   11.2%          C:/Program Files/nodejs/node.exe
...
 [JavaScript]:
   ticks  total  nonlib   name
    122    0.5%   15.8%  LazyCompile: *deserializeObject C:/Users/apon9/OneDrive/Node js/chatApplication_nodejs/node_modules/bson/lib/bson/parser/deserializer.js:41:33
     82    0.3%   10.6%  Builtin: KeyedStoreIC_Megamorphic
     35    0.1%    4.5%  Builtin: InterpreterEntryTrampoline
...

C:/Program Files/Nodejs/Node.exe 对我来说似乎是合理的，但我不知道 C:/Windows/SYSTEM32/ntdll.dll 是否应该有 86%，也许与内核有关？

deserializeObject 怎么样？我的代码可以以任何方式优化吗？

Answer 1

节点显然速度很快，具有异步机制和非阻塞 IO（如您的情况下的 MongoDB 查询），使用同步代码 Java 可以击败 JS。

首先，如果没有 Java 源代码，您的 JS 使用的是push，这是同步的。根据消息的数量，它可能已经花费了相当长的时间（1M 推送可能需要大约 20 毫秒），然后将其乘以 50 并发就会成为问题）

其次，为什么更大的池更慢，这可能是因为MongoClient池正在延迟初始化连接，这意味着只有在每个连接的第一次查询时才会初始化连接。使用更大的池，首先需要初始化更多的连接。因此，例如，池大小为 100，您的前 100 个查询会很慢，因为这些查询将等待连接建立。但是随后池大小为 100 的那个应该能够在高并发下提供更低的平均响应时间。

因此，与 Java 相比，尤其是您的实现。如果您的实现不使用push，并且您的 Mongo 客户端在池初始化期间主动创建连接，那么您的 Java 很可能能够击败 此 JS 实现，尤其是在早期请求期间。