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Node.js I/O संचालन को कैसे संभालता है और यह महत्वपूर्ण क्यों है?

Node.js एक असम्पाद्क I/O मॉडल के माध्यम से इनपुट / आउटपुट (I/O) संचालनों का समर्थन करता है, जिसे "नॉन-ब्लॉकिंग I/O" मॉडल के रूप में जाना जाता है। इसका अर्थ है कि Node.js कभी भी I/O संचालनों को रोकता नहीं है, जिससे एक साथ कई संचालनों का कार्यान्वयन हो सकता है।

उदाहरण के लिए, एक घटना चक्र में नेटवर्क संचार का एक चक्र शामिल हो सकता है - एक संदेश प्राप्त होता है और संसाधित होता है, उसके बाद प्रतिक्रिया भेजी जाती है। इसलिए, Node.js ने सभी संचालनों को संभालने के लिए एक घटना-प्रेरित वास्तुकला का उपयोग किया, न केवल I/O संचालनों, मार्चमें Node.js में लिखी गई कार्यक्रम दक्ष और विस्तारयोग्य बन जाती हैं।

Node.js एकल-थ्रेडेड है और कई सामान्य संचालनों को संभालने के लिए एक घटना चक्र का उपयोग करता है। जो कुछ भी घटना चक्र को ब्लॉक करेगा, वह सब कुछ ब्लॉक कर देगा। इसलिए, I/O जैसे संचालन, जो बहुत समय ले सकते हैं, उन्हें असम्पाद्क रूप से संभाला जाता है।

यहाँ Node.js में एक असम्पाद्क फ़ंक्शन का उदाहरण है:

const fs = require('fs');

fs.readFile('file.txt', 'utf8', function(err, data) {
    if (err) throw err;
    console.log(data);
});

यह महत्वपूर्ण क्यों है?
Node.js में I/O का असम्पाद्कता प्रकृति इसकी प्राथमिकता के प्रमुख कारणों में से एक है। यह घटना चक्र पर बोझ डाले बिना कई समकालीन I/O संचालनों को संभालने की अनुमति देता है, जो उच्च प्रदर्शन और एप्लिकेशनों के विस्तारयोग्यता के लिए आवश्यक है। इसके अतिरिक्त, प्रत्येक I/O संचालन के लिए, प्रक्रिया को पिछले संचालन की समाप्ति तक प्रतीक्षा करनी पड़ती है, जो केवल अप्रभावी होती है और एप्लिकेशन प्रदर्शन में गिरावट का कारण बन सकती है।

Node.js के संदर्भ में इवेंट लूप क्या है, इसकी व्याख्या करें।

इवेंट लूप Node.js काम करने के मूल तत्वों में से एक है। यह एक तंत्र है जो Node.js को फ़ाइल सिस्टम के लिए पठन और लेखन, HTTP अनुरोध संभालन, और डाताबेस के साथ संचार जैसे असीमित ऑपरेशन करने की अनुमति देता है।

इवेंट लूप इस प्रकार काम करता है :

- कॉल स्टैक: सबसे पहले, कॉल स्टैक की जांच की जाती है। यदि स्टैक पर कोई फ़ंक्शन होता है, तो इसे निष्पादित किया जाता है। अगर स्टैक पर एक से अधिक कार्य हैं, तो स्टैक के शीर्ष पर जो है, वही कार्यित होता है।
- कॉलबैक क्यू: यदि स्टैक खाली है, तो यह जांचता है कि क्या कॉलबैक क्यू में कोई फ़ंक्शन है। यदि हाँ, तो इस फ़ंक्शन को स्टैक में ले जाया जाता है और इसे निष्पादित किया जाता है।
- इवेंट लूप: इवेंट लूप का मुख्य कार्य कॉल स्टैक को खाली होने की जाँच करना है और फिर कॉलबैक क्यू से स्टैक में कार्य स्थानांतरित करना है। इवेंट लूप एक लूप में चलता है, जिससे नए इवेंट के लिए निरंतर सुनने और उनका अंतःसरण करने की अनुमति मिलती है।

इवेंट लूप की वजह से, Node.js एक ही धागे पर काम करने के बावजूद एक साथ कई ऑपरेशनों को संभाल सकता है, जो इस प्रौद्योगिकी का एक प्रमुख लाभ है। इवेंट लूप स्थिर सामग्री सेवा, RESTful APIs, या डेटाबेस ऑपरेशन जैसे I / O ऑपरेशनों को संभालने के लिए Node.js को आदर्श बनाता है, जहाँ अनिर्णायकता उच्च प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण है।

Node.js और पारंपरिक HTTP सर्वर्स जैसे कि Apache या Nginx के बीच क्या अंतर हैं?

Node.js और पारंपरिक HTTP सर्वर जैसे कि Apache या Nginx में कई महत्वपूर्ण तरीकों से अंतर होता है:

१. वास्तुकला:
Node.js घटनासंचालित वास्तुकला का उपयोग करता है, जिसका मतलब है कि कॉल्स लगभग तुरंत और नोन-ब्लॉकिंग होती हैं। यह Node.js को अत्यधिक कुशल बनाता है, यहां तक कि एक समय में कई कनेक्शनों को संभालने में भी।

दूसरी ओर, Apache और Nginx एक मल्टी-थ्रेडेड वास्तुकला पर आधारित हैं। प्रत्येक अनुरोध को एक अलग थ्रेड या प्रक्रिया द्वारा संभाला जाता है, जो उस कनेक्शन के लिए आवंटित की जाती है। यह वास्तुकला अधिक संख्या में कनेक्शनों के साथ अधिक संसाधनों का उपयोग कर सकती है।

२. प्रोग्रामिंग भाषा:
Node.js JavaScript में लिखा गया है, जो क्लाइंट-साइड एप्लिकेशन्स की तरह सर्वर-साइड एप्लिकेशन्स बनाने की अनुमति देता है। यह एक महान सुविधा है डेवलपर्स के लिए जो एक समान JS पारिस्थितिकी में काम करते हैं।

Apache और Nginx बहुत सारी अलग-अलग भाषाओं जैसे कि PHP, Perl, Ruby, Python, इत्यादि का समर्थन करते हैं, जिससे वे अधिक बहुमुखी होते हैं, लेकिन कॉन्फ़िगर करने में अधिक काम करने की आवश्यकता हो सकती है।

३. उपयोग:
Node.js I/O गहन एप्लिकेशन्स, जैसे कि वास्तविक समय के एप्स, मल्टीप्लेयर खेल, चैट रूम, इत्यादि बनाने के लिए आदर्श है। हालांकि, यह CPU-गहन एप्लिकेशन्स के लिए सबसे अच्छा विकल्प नहीं है।

Apache और Nginx स्थिर वेबसाइटों के लिए और विभिन्न बैकेंड भाषाओं में लिखे गए एप्लिकेशन्स को सेवा देने के लिए अच्छे विकल्प हैं।

Node.js में process.nextTick() और setImmediate() के बीच का अंतर स्पष्ट करें।

Node.js असिंक्रोन संचालनों को आह्वान करने के लिए दो तंत्र प्रदान करता है: process.nextTick() और setImmediate()।

process.nextTick() विधि वर्चुअल मशीन को निर्देश देती है कि वर्तमान संचालन चक्र समाप्त होने के बाद, लेकिन किसी अन्य असिंक्रोन आई/ओ संचालन या घटना से पहले, पास किए गए कॉलबैक फ़ंक्शन को निष्पादित करने के लिए।

process.nextTick(() => {
  console.log('Invocation from process.nextTick() method');
});
console.log('First instruction');

इस केस में, हालांकि console.log() का आह्वान process.nextTick() फ़ंक्शन के बाद दूसरा कमांड है, इसे पहले निष्पादित किया जाएगा। यह इसलिए होता है क्योंकि process.nextTick() वर्तमान संचालन चक्र के तुरंत बाद फ़ंक्शन को आह्वान करने के लिए रखता है।

दूसरी ओर, setImmediate() फ़ंक्शन को घटना कतार में रखता है और प्लेटफ़ॉर्म को वर्तमान आई / ओ संचालन, रिज़ॉल्यूशन कतार में कार्य, टाइमर संसाधन, आदि को संभालने की अनुमति देता है, उसे आह्वान करने से पहले।

setImmediate(() => {
  console.log('Invocation from setImmediate() method');
});
console.log('First instruction');

यहां, console.log() को पहले आह्वान किया जाएगा, और केवल फिर setImmediate() से फ़ंक्शन।

सारांश में, इन दोनों फ़ंक्शनों के बीच अंतर कमांडों को कब आह्वान किया जाता है में होता है: process.nextTick() वर्तमान संचालन चक्र के बाद कमांडों को निष्पादित करता है, जबकि setImmediate() - वर्तमान आई / ओ संचालन और घटनाओं को संभालने के बाद।

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