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 #include "napi/native_api.h" 21 #include "hilog/log.h" 22 #include <future> 23 24 struct CallbackData { 25 napi_threadsafe_function tsfn; 26 napi_async_work work; 27 }; 28 29 static napi_value StartThread(napi_env env, napi_callback_info info) 30 { 31 size_t argc = 1; 32 napi_value jsCb = nullptr; 33 CallbackData *callbackData = nullptr; 34 napi_get_cb_info(env, info, &argc, &jsCb, nullptr, reinterpret_cast<void **>(&callbackData)); 35 36 // 创建一个线程安全函数 37 napi_value resourceName = nullptr; 38 napi_create_string_utf8(env, "Thread-safe Function Demo", NAPI_AUTO_LENGTH, &resourceName); 39 napi_create_threadsafe_function(env, jsCb, nullptr, resourceName, 0, 1, callbackData, nullptr, 40 callbackData, CallJs, &callbackData->tsfn); 41 42 // 创建一个异步任务 43 // 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 44 napi_create_async_work(env, nullptr, resourceName, ExecuteWork, WorkComplete, callbackData, 45 &callbackData->work); 46 47 // 将异步任务加入到异步队列中 48 napi_queue_async_work(env, callbackData->work); 49 return nullptr; 50 } 51 ``` 52 532. 在工作线程中调用ExecuteWork,并执行线程安全函数。 54 ```c++ 55 static void ExecuteWork(napi_env env, void *data) 56 { 57 CallbackData *callbackData = reinterpret_cast<CallbackData *>(data); 58 std::promise<std::string> promise; 59 auto future = promise.get_future(); 60 napi_call_threadsafe_function(callbackData->tsfn, &promise, napi_tsfn_nonblocking); 61 try { 62 auto result = future.get(); 63 // OH_LOG_INFO(LOG_APP, "XXX, Result from JS %{public}s", result.c_str()); 64 } catch (const std::exception &e) { 65 // OH_LOG_INFO(LOG_APP, "XXX, Result from JS %{public}s", e.what()); 66 } 67 } 68 ``` 69 703. 在JS线程执行异步回调函数。 71 ```c++ 72 static napi_value ResolvedCallback(napi_env env, napi_callback_info info) 73 { 74 void *data = nullptr; 75 size_t argc = 1; 76 napi_value argv[1]; 77 if (napi_get_cb_info(env, info, &argc, argv, nullptr, &data) != napi_ok) { 78 return nullptr; 79 } 80 size_t result = 0; 81 char buf[32] = {0}; 82 napi_get_value_string_utf8(env, argv[0], buf, 32, &result); 83 reinterpret_cast<std::promise<std::string> *>(data)->set_value(std::string(buf)); 84 return nullptr; 85 } 86 87 static napi_value RejectedCallback(napi_env env, napi_callback_info info) 88 { 89 void *data = nullptr; 90 if (napi_get_cb_info(env, info, nullptr, nullptr, nullptr, &data) != napi_ok) { 91 return nullptr; 92 } 93 reinterpret_cast<std::promise<std::string> *>(data)->set_exception( 94 std::make_exception_ptr(std::runtime_error("Error in jsCallback"))); 95 return nullptr; 96 } 97 98 static void CallJs(napi_env env, napi_value jsCb, void *context, void *data) 99 { 100 if (env == nullptr) { 101 return; 102 } 103 napi_value undefined = nullptr; 104 napi_value promise = nullptr; 105 napi_get_undefined(env, &undefined); 106 napi_call_function(env, undefined, jsCb, 0, nullptr, &promise); 107 napi_value thenFunc = nullptr; 108 if (napi_get_named_property(env, promise, "then", &thenFunc) != napi_ok) { 109 return; 110 } 111 napi_value resolvedCallback; 112 napi_value rejectedCallback; 113 napi_create_function(env, "resolvedCallback", NAPI_AUTO_LENGTH, ResolvedCallback, data, 114 &resolvedCallback); 115 napi_create_function(env, "rejectedCallback", NAPI_AUTO_LENGTH, RejectedCallback, data, 116 &rejectedCallback); 117 napi_value argv[2] = {resolvedCallback, rejectedCallback}; 118 napi_call_function(env, promise, thenFunc, 2, argv, nullptr); 119 } 120 ``` 121 1224. 任务执行完成后,进行资源清理回收。 123 ```c++ 124 static void WorkComplete(napi_env env, napi_status status, void *data) 125 { 126 CallbackData *callbackData = reinterpret_cast<CallbackData *>(data); 127 napi_release_threadsafe_function(callbackData->tsfn, napi_tsfn_release); 128 napi_delete_async_work(env, callbackData->work); 129 callbackData->tsfn = nullptr; 130 callbackData->work = nullptr; 131 } 132 ``` 133 1345. 模块初始化以及ArkTS侧调用接口。 135 ```c++ 136 // 模块初始化 137 static napi_value Init(napi_env env, napi_value exports) { 138 CallbackData *callbackData = new CallbackData(); // 可在线程退出时释放 139 napi_property_descriptor desc[] = { 140 {"startThread", nullptr, StartThread, nullptr, nullptr, nullptr, napi_default, callbackData}, 141 }; 142 napi_define_properties(env, exports, sizeof(desc) / sizeof(desc[0]), desc); 143 return exports; 144 } 145 ``` 146 147 ``` ts 148 // 接口对应的.d.ts描述 149 export const startThread: (callback: () => Promise<string>) => void; 150 151 // ArkTS侧调用接口 152 import nativeModule from 'libentry.so'; // 通过import的方式,引入Native能力 153 154 let callback = (): Promise<string> => { 155 return new Promise((resolve) => { 156 setTimeout(() => { 157 resolve("string from promise"); 158 }, 5000); 159 }); 160 } 161 nativeModule.startThread(callback); 162 ``` 163