• Home
  • Line#
  • Scopes#
  • Navigate#
  • Raw
  • Download
1# 使用Node-API接口进行线程安全开发
2
3
4## 场景介绍
5
6napi_create_threadsafe_function是Node-API接口之一,用于创建一个线程安全的JavaScript函数。主要用于在多个线程之间共享和调用,而不会出现竞争条件或死锁。例如以下场景:
7
8
9- 异步计算:如果需要进行耗时的计算或IO操作,可以创建一个线程安全的函数,将计算或IO操作放在另一个线程中执行,避免阻塞主线程,提高程序的响应速度。
10
11- 数据共享:如果多个线程需要访问同一份数据,可以创建一个线程安全的函数,确保数据的读写操作不会发生竞争条件或死锁等问题。
12
13- 多线程编程:如果需要进行多线程编程,可以创建一个线程安全的函数,确保多个线程之间的通信和同步操作正确无误。
14
15
16## 使用示例
17
181. 在Native入口定义线程安全函数。
19   ```c++
20   struct CallbackData {
21       napi_threadsafe_function tsfn;
22       napi_async_work work;
23   };
24
25   static napi_value StartThread(napi_env env, napi_callback_info info)
26   {
27       size_t argc = 1;
28       napi_value jsCb = nullptr;
29       CallbackData *callbackData = nullptr;
30       napi_get_cb_info(env, info, &argc, &jsCb, nullptr, reinterpret_cast<void **>(&callbackData));
31
32       // 创建一个线程安全函数
33       napi_value resourceName = nullptr;
34       napi_create_string_utf8(env, "Thread-safe Function Demo", NAPI_AUTO_LENGTH, &resourceName);
35       napi_create_threadsafe_function(env, jsCb, nullptr, resourceName, 0, 1, callbackData, nullptr,
36           callbackData, CallJs, &callbackData->tsfn);
37
38       // 创建一个异步任务
39       // ExecuteWork会执行在一个由libuv创建的非JS线程上,此处使用napi_create_async_work是为了模拟在非JS线程场景使用napi_call_threadsafe_function接口向JS线程提交任务
40       napi_create_async_work(env, nullptr, resourceName, ExecuteWork, WorkComplete, callbackData,
41           &callbackData->work);
42
43       // 将异步任务加入到异步队列中
44       napi_queue_async_work(env, callbackData->work);
45       return nullptr;
46   }
47   ```
48
492. 在工作线程中调用ExecuteWork,并执行线程安全函数。
50   ```c++
51   static void ExecuteWork(napi_env env, void *data)
52   {
53       CallbackData *callbackData = reinterpret_cast<CallbackData *>(data);
54       std::promise<std::string> promise;
55       auto future = promise.get_future();
56       napi_call_threadsafe_function(callbackData->tsfn, &promise, napi_tsfn_nonblocking);
57       try {
58           auto result = future.get();
59           // OH_LOG_INFO(LOG_APP, "XXX, Result from JS %{public}s", result.c_str());
60       } catch (const std::exception &e) {
61           // OH_LOG_INFO(LOG_APP, "XXX, Result from JS %{public}s", e.what());
62       }
63   }
64   ```
65
663. 在JS线程执行异步回调函数。
67   ```c++
68   static napi_value ResolvedCallback(napi_env env, napi_callback_info info)
69   {
70       void *data = nullptr;
71       size_t argc = 1;
72       napi_value argv[1];
73       if (napi_get_cb_info(env, info, &argc, argv, nullptr, &data) != napi_ok) {
74           return nullptr;
75       }
76       size_t result = 0;
77       char buf[32] = {0};
78       napi_get_value_string_utf8(env, argv[0], buf, 32, &result);
79       reinterpret_cast<std::promise<std::string> *>(data)->set_value(std::string(buf));
80       return nullptr;
81   }
82
83   static napi_value RejectedCallback(napi_env env, napi_callback_info info)
84   {
85       void *data = nullptr;
86       if (napi_get_cb_info(env, info, nullptr, nullptr, nullptr, &data) != napi_ok) {
87           return nullptr;
88       }
89       reinterpret_cast<std::promise<std::string> *>(data)->set_exception(
90           std::make_exception_ptr(std::runtime_error("Error in jsCallback")));
91       return nullptr;
92   }
93
94   static void CallJs(napi_env env, napi_value jsCb, void *context, void *data)
95   {
96       if (env == nullptr) {
97           return;
98       }
99       napi_value undefined = nullptr;
100       napi_value promise = nullptr;
101       napi_get_undefined(env, &undefined);
102       napi_call_function(env, undefined, jsCb, 0, nullptr, &promise);
103       napi_value thenFunc = nullptr;
104       if (napi_get_named_property(env, promise, "then", &thenFunc) != napi_ok) {
105           return;
106       }
107       napi_value resolvedCallback;
108       napi_value rejectedCallback;
109       napi_create_function(env, "resolvedCallback", NAPI_AUTO_LENGTH, ResolvedCallback, data,
110   					     &resolvedCallback);
111       napi_create_function(env, "rejectedCallback", NAPI_AUTO_LENGTH, RejectedCallback, data,
112   					     &rejectedCallback);
113       napi_value argv[2] = {resolvedCallback, rejectedCallback};
114       napi_call_function(env, promise, thenFunc, 2, argv, nullptr);
115   }
116   ```
117
1184. 任务执行完成后,进行资源清理回收。
119   ```c++
120   static void WorkComplete(napi_env env, napi_status status, void *data)
121   {
122       CallbackData *callbackData = reinterpret_cast<CallbackData *>(data);
123       napi_release_threadsafe_function(callbackData->tsfn, napi_tsfn_release);
124       napi_delete_async_work(env, callbackData->work);
125       callbackData->tsfn = nullptr;
126       callbackData->work = nullptr;
127   }
128   ```
129
1305. 模块初始化以及ArkTS侧调用接口。
131   ```c++
132   // 模块初始化
133   static napi_value Init(napi_env env, napi_value exports) {
134       CallbackData *callbackData = new CallbackData(); // 可在线程退出时释放
135       napi_property_descriptor desc[] = {
136           {"startThread", nullptr, StartThread, nullptr, nullptr, nullptr, napi_default, callbackData},
137       };
138       napi_define_properties(env, exports, sizeof(desc) / sizeof(desc[0]), desc);
139       return exports;
140   }
141
142   // ArkTS侧调用接口
143   import nativeModule from 'libentry.so'; // 通过import的方式,引入Native能力
144
145   let callback = (): Promise<string> => {
146     return new Promise((resolve) => {
147       setTimeout(() => {
148           resolve("string from promise");
149         }, 5000);
150       });
151    }
152    nativeModule.startThread(callback);
153   ```
154