前言
在 Node.js 探秘（一） 中，我们了解到，Node.js 基于 libuv 实现了 I/O 的异步操作。所以，我们经常写类似下面的代码：
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fs.readFile('test.txt', function(err, data) { if (err) { //error handle/ } //do something with data. }); |
通过回调函数来获得想要的结果。
在我们实际解决问题的时候，往往需要一组操作是有序的，比如：读取配置文件、编写命令行工具等。如果使用回调的方式，会使用很多的回调嵌套，使代码变得很难看。为了解决这个问题，我们引入 Promise、yield 等概念，但今天我们不讨论这些，我们讨论下最简单的解决办法， 同步执行 以及 Node.js 如何在异步的架构上实现同步的方法。
使用同步方法
翻看下 Node.js 的文档，你会看到类似 **Sync 的方法，这些就是 ** 对应的同步版本。我们先简单看下如何使用这些方法。
一般读取文件内容，我们会像文章开头那样异步的处理。如果使用同步方法，则类似于下面这样：
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try { var data = fs.readFileSync('test.txt'); //do something with data. } catch(e) { //error handle. } |
可以看到使用同步方法后，我们需要的数据会在文件操作后直接返回，而不存在 callback 的异步处理。需要注意的是，像上面那样使用同步方法时，异常内容不会在返回值中返回，它会被抛到环境中，需要使用 try...catch 来捕获处理。如果想在返回值中获取异常，可以传入一个 Buffer 实例来储存 raw data，这样返回值就变成了一个数组，第一个元素是字符串形式的结果，第二个元素是 Error 信息。
另外，Node.js 在 v0.12 版本之后，实现了同步进程创建的一系列方法，例如：spawnSync，execSync 等，示例如下：
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//异步版本 child_process.exec('ls', function(err, data) { if (err) { //error handle } //do something with data }); //同步版本 try { var data = child_process.execSync('ls'); //do something with data } catch(e) { //error handle } |
如何调试 Node.js 源码
在分析具体内容之前，我们先来做些准备工作。debug 是我们在开发时常用的手段，如果我们在看源码的时候，也能边看，边运行，然后在自己想要的地方停下来，或者按照自己的理解稍作修改，再运行，那一定会大大提高效率，下面笔者介绍下自己的方案（以 MacOS为例）：
- 首先需要有一份 Node.js 的源码，使用
git cloneGithub 的仓库或者去这里下载压缩包，都可以。 - （解压之后）进入源码目录，运行
12./configuremake -j-j [N]，–jobs[=N]参数用来提高编译效率，充分利用多核处理器的性能，并行编译，N 为并行的任务数。但它并不是万能的，如果有编译依赖，最好还是用单核编译。 - 使用你习惯的 IDE 来进行 debug，笔者使用的是 CLion。Debug 配置如下图所示：
将执行文件指定到 源码目录/out/Release/目录下的 node 执行文件，参数为你需要运行的脚本和相应的参数（比如这里我配置了可以手动调用gc），之后去掉 Before Launch 中的 build。 - 然后运行 Debug 模式，就可以通过断点和 LLDB 来调试 Node.js 源码了，如图。
- 如果需要更改源码，在更改后再次运行
make即可。
进入正题
从 Node.js API 文档中，可以看到，只有 File System 和 Child Process 中有同步的方法，但是两个模块的同步方法实现是不一样的，我们分开来说。
File System
File System 相关的方法实现都在 lib/fs.js 和 src/node_file.cc 中可以找到。每一个对应的文件操作方法，比如 read、write、link 等等，都有对应的封装。下面以 read 为例进行讲解：
在 lib/fs.js 中我们可以看到，fs.read(#L587) 和 fs.readSync(#L633) 两个方法实际是很相似的，只不过在调用 C/C++ 层面的 read 方法时，传入的参数不同。
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//异步方法 fs.read = function(fd, buffer, offset, length, position, callback) { //参数处理 ... var req = new FSReqWrap(); req.oncomplete = wrapper; binding.read(fd, buffer, offset, length, position, req); } //同步方法 fs.readSync = function(fd, buffer, offset, length, position, callback) { //参数处理 ... var r = binding.read(fd, buffer, offset, length, position); ... 异步操作。所以，我们经常写类似下面的代码：
通过回调函数来获得想要的结果。 在我们实际解决问题的时候，往往需要一组操作是有序的，比如：读取配置文件、编写命令行工具等。如果使用回调的方式，会使用很多的回调嵌套，使代码变得很难看。为了解决这个问题，我们引入 Promise、yield 等概念，但今天我们不讨论这些，我们讨论下最简单的解决办法， 同步执行 以及 Node.js 如何在异步的架构上实现同步的方法。 使用同步方法翻看下 Node.js 的文档，你会看到类似 一般读取文件内容，我们会像文章开头那样异步的处理。如果使用同步方法，则类似于下面这样：
可以看到使用同步方法后，我们需要的数据会在文件操作后直接返回，而不存在 callback 的异步处理。需要注意的是，像上面那样使用同步方法时，异常内容不会在返回值中返回，它会被抛到环境中，需要使用 另外，Node.js 在 v0.12 版本之后，实现了同步进程创建的一系列方法，例如：
如何调试 Node.js 源码在分析具体内容之前，我们先来做些准备工作。debug 是我们在开发时常用的手段，如果我们在看源码的时候，也能边看，边运行，然后在自己想要的地方停下来，或者按照自己的理解稍作修改，再运行，那一定会大大提高效率，下面笔者介绍下自己的方案（以 MacOS为例）：
进入正题从 Node.js API 文档中，可以看到，只有 File System 和 Child Process 中有同步的方法，但是两个模块的同步方法实现是不一样的，我们分开来说。 File SystemFile System 相关的方法实现都在 lib/fs.js 和 src/node_file.cc 中可以找到。每一个对应的文件操作方法，比如 read、write、link 等等，都有对应的封装。下面以 在 lib/fs.js 中我们可以看到，
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