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nodejs中怎么实现事件循环

nodejs中怎么实现事件循环，针对这个问题，这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答，希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。

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当Node.js启动时会初始化event loop,每个event loop 都会包含按如下六个节点循环，nodejs事件循环和浏览器事件循环完全不一样。

nodejs中怎么实现事件循环

  • 图中的每个方框被称作事件循环的一个"阶段"，这6个阶段为一轮事件循环;

阶段概览

  • timers(定时器): 此阶段执行那些有setTimeout() 和 setInterval()调度的回调函数；

  • I/O callbacks(I/O回调)：此阶段会执行几乎所有的回调函数，除了close callbacks(关闭回调) 和 那些有timers与setImmediate()调度的回调;

  • idle(空转),prepare: 此阶段只在内部使用;

  • poll(轮询): 检索新的I/O事件；在恰当的时候Node会阻塞在这个节点；

  • check(检查)： setImmediate() 设置的回调会在此阶段被调用；

  • close callbacks(关闭事件的回调):

    • 如：socket.on('close',...)；此类的回调会在此阶段被调用; 在事件循环每次运行之间，Node.js会检查它是否等待异步I/O或定时器，如果没有的话就会自动关闭；

如果event loop 进入了poll阶段，且代码未设定timer，将会发生下面的情况：

  • 如果poll queue不为空，event loop将同步的执行queue里的callback，知道queue为空，或执行的callback达到系统的上限；

  • 如果poll queue为空，将会发生下面的情况：

    • 如果代码已经被setImmediate()设定了callback，event loop 将结束poll阶段进入check阶段，并执行check阶段的queue(check阶段的queue是setImmediate设定的)

    • 如果代码没有设定setImmediate(callback),event loop将阻塞在该阶段等待callbacks加入poll queue,一旦达到就立即执行；

如果event loop进入了poll阶段，且代码设定了timer：

  • 如果poll queue进入空状态时(即poll阶段为空闲状态),event loop将阻塞在该阶段等待callbacks加入poll queue，一旦达到就立即执行;

setImmediate约定于setTimeout(cb,0)

  • path.resolve() 方法会把一个路径或路径片段的序列解析为一个绝对路径。

  • __dirname 总是指向当前文件夹的绝对路径

  • __filename 总是指向当前文件的绝对路径

  • note:

    • io: 浏览器线程去调用一些异步的回调

  • 执行代码1

var fs = require('fs');
var path = require('path');
function someAsyncOperation(callback) {
  // 花费2ms
  fs.readFileSync('./read.txt', callback);
}
var timeoutScheduled = Date.now();
var fileReadTime = 0;
setTimeout(function() {
  var delay = Date.now() - timeoutScheduled;
  console.log(`setTimeout ${delay} ms have passed since I was sheculed`);
  console.log('fileReaderTime', fileReadTime - timeoutScheduled);
}, 10);

someAsyncOperation(function() {
  fileReadtime = Date.now();
  while (Date.now() - fileReadTime < 20) {}
});

  • 执行过程：

    • setTimeout和readFile先后加入io

    • setTimeout执行进入io；（需要10ms）

    • readfile执行，也进入io；（需要2ms）

    • 2ms之后， redfile已经读取完毕，加入poll队列，此时poll为空，执行someAsyncOperation回调；

    • 由于此回调有while，这里阻塞20ms；执行完为22ms

    • 在10ms时，setTimeout不能执行，因为js是单线程，setTimeout一直被阻塞

    • 执行完之后（22ms以后），poll 进入空闲状态

    • event loop检查timer，setTimeout回调；

  • 执行结果：

    • readFile执行22ms

    • setTimeout执行22ms之后

  • 执行代码2

var fs = require('fs');
var path = require('path');
function someAsyncOperation(callback) {
  // 花费9ms
  fs.readFileSync('./read.txt', callback);
}
var timeoutScheduled = Date.now();
var fileReadTime = 0;
setTimeout(function() {
  var delay = Date.now() - timeoutScheduled;
  console.log(`setTimeout ${delay} ms have passed since I was sheculed`);
  console.log('fileReaderTime', fileReadTime - timeoutScheduled);
}, 5);

someAsyncOperation(function() {
  fileReadtime = Date.now();
  while (Date.now() - fileReadTime < 20) {}
});

  • 执行结果

    • setTimeout执行：5ms

    • readFile执行9 ~ 29ms

  • 执行代码3

  • 在nodejs中，setTimeout(fn,0) === setTimeout(fn,0)

  • 在浏览器中，setTimeout(fn,0) === setTimeout(fn,4)

setImmediate(() =>{
    console.log('setImmediate')
},0)

setTimeout(() =>{
    console.log('setTimeout')
},0)

// setTimeout 和 setImmediate的执行顺序不确定
// 因为event loop的启动也是需要时间的，可能执行到poll阶段时已经超过了1ms，此时setTimeout会先执行
const fs = require('fs');
const path = require('path');
fs.readFile(path.resolve(__dirname, '/read.txt'), () => {
  setTimeout(() => {
    console.log('setTimeout');
  }, 0);
  setImmediate(() => {
    console.log('setImmediate');
  }, 0);
});
// 执行顺序是确定的， setImmediate，setTimeout

  • 执行过程：

    • 执行fs，第一轮主线程没有timer和setImmediate

    • 假设readFile需要2ms，执行回调

    • 由poll进入check，setImmediate会先调用

    • 在第二轮的timer阶段，会执行setTimeout

关于nodejs中怎么实现事件循环问题的解答就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，如果你还有很多疑惑没有解开，可以关注创新互联行业资讯频道了解更多相关知识。


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