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os.availableParallelism() 是 Node.js 20.3.0 及以上版本提供的 API,用于获取系统当前可用的并行计算单元数量。以下是详细说明:


功能特性

  1. 动态检测
    返回系统当前可用的逻辑 CPU 核心数,可能受以下因素影响:

    • 进程的 CPU 亲和性设置(如通过 taskset 绑定核心)
    • 容器化环境的资源限制(如 Docker 的 --cpus 参数)
    • 云环境的资源配额
  2. os.cpus().length 的区别

    • os.cpus().length:返回物理机的全部逻辑核心数
    • os.availableParallelism():返回当前环境实际可用的核心数

使用场景

const os = require('os');// 动态配置线程池大小
const workerPoolSize = os.availableParallelism();
console.log(`建议使用 ${workerPoolSize} 个工作线程`);// 容器化部署时验证资源限制
if (workerPoolSize < 4) {console.warn('警告:可用 CPU 核心不足,可能影响性能');
}// 负载均衡策略
const tasksPerWorker = Math.ceil(totalTasks / workerPoolSize);

示例输出

环境场景os.cpus().lengthos.availableParallelism()
物理机(16 核)1616
Docker 限制 4 核164
AWS Lambda(2 vCPU)22
taskset -c 0-3 绑定164

兼容性处理

// 安全访问建议
const availableCores = typeof os.availableParallelism === 'function' ? os.availableParallelism() : os.cpus().length;// 最低保障策略
const MAX_WORKERS = Math.max(availableCores, 2); // 至少 2 个线程

底层原理

  1. Linux/macOS
    通过 sched_getaffinity 系统调用获取进程绑定的 CPU 掩码

  2. Windows
    使用 GetProcessAffinityMask API 检测可用处理器

  3. 容器环境
    自动识别 cgroups v1/v2 的 CPU 配额限制


性能建议

  1. I/O 密集型任务
    建议使用 2 * availableParallelism() 个线程

  2. CPU 密集型任务
    直接使用 availableParallelism() 作为线程池大小

  3. 混合型任务
    动态调整:Math.max(availableParallelism(), 4)


通过合理使用此 API,可以实现以下优化:

  • 避免在资源受限环境中创建过多线程
  • 提升容器化部署的资源利用率
  • 增强跨平台部署的一致性

建议配合 process.resourceUsage() 监控实际资源消耗。


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