Node.js é popular para aplicações web devido à sua interface de loop de eventos e natureza assíncrona, que delegam operações de I/O sem bloquear a thread principal. No entanto, sua natureza single-threaded apresenta limitações, especialmente com CPUs multicore e aplicações computacionalmente intensivas.

A computação paralela permite que Node.js utilize múltiplos núcleos de CPU para executar tarefas de forma mais eficiente. As “worker threads” são componentes fundamentais para isso, permitindo a execução de operações intensivas de CPU sem bloquear o loop de eventos principal.

Node.js worker threads

As worker threads foram introduzidas no Node.js v10.5 para descarregar operações intensivas de CPU. Elas criam ambientes de execução isolados que podem rodar simultaneamente em diferentes núcleos de CPU.

Esses threads usam um canal de mensagens para comunicação com a thread principal, permitindo que tarefas sejam realizadas em paralelo sem afetar o funcionamento do thread principal.

Exemplo de processamento de imagem com worker threads

Para ilustrar, considere um cenário de transformações de imagens. Com worker threads, é possível distribuir essas tarefas entre vários núcleos de CPU, mantendo a aplicação responsiva e eficiente.

O código do projeto inclui a criação de workers para cada imagem, usando o script imageWorker.js, e a execução de operações como redimensionamento e rotação.

Considerações de performance

A implementação de paralelismo em Node.js requer atenção ao gerenciamento de threads, minimização de transferência de dados e manutenibilidade do código. Um bom gerenciamento de erros é essencial para identificar e resolver problemas rapidamente.

Conclusão

A computação paralela em Node.js permite que desenvolvedores criem aplicações escaláveis e de alto desempenho, aproveitando ao máximo as capacidades do hardware moderno.