node总结之事件循环了解下

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2022-05-13 13:54 345阅读 0赞

Node.js 是单进程单线程应用程序，但是因为 V8 引擎提供的异步执行回调接口，通过这些接口可以处理大量的并发，所以性能非常高。它几乎每一个 API 都是支持回调函数的，基本上所有的事件机制都是用设计模式中观察者模式实现，它的单线程类似进入一个while(true)的事件循环，直到没有事件观察者退出，每个异步事件都生成一个事件观察者，如果有事件发生就调用该回调函数。

Node.js 使用事件驱动模型，当web server接收到请求，就把它关闭然后进行处理，然后去服务下一个web请求。当这个请求完成，它被放回处理队列，当到达队列开头，这个结果被返回给用户。这个模型非常高效可扩展性非常强，因为webserver一直接受请求而不等待任何读写操作（这也被称之为非阻塞式IO或者事件驱动IO）。在事件驱动模型中，会生成一个主循环来监听事件，当检测到事件时触发回调函数。来看下流程图：

![70][]

node的整个事件驱动的流程就是这么实现的，非常简洁。有点类似于观察者模式，事件相当于一个主题(Subject)，而所有注册到这个事件上的处理函数相当于观察者(Observer)。

它有多个内置的事件，我们可以通过引入 events 模块，并通过实例化 EventEmitter 类来绑定和监听事件，如下：

// 引入 events 模块
    var events = require('events');
    // 创建 eventEmitter 对象
    var eventEmitter = new events.EventEmitter();

以下程序绑定事件处理程序：

// 绑定事件及事件的处理程序
    eventEmitter.on('eventName', eventHandler);

我们可以通过程序触发事件：

// 触发事件
    eventEmitter.emit('eventName');

我们接下来创建 main.js 文件，代码如下所示：

// 引入 events 模块
    var events = require('events');
    // 创建 eventEmitter 对象
    var eventEmitter = new events.EventEmitter();
    
    // 创建事件处理程序
    var connectHandler = function connected() {
       console.log('连接成功。');
      
       // 触发 data_received 事件 
       eventEmitter.emit('data_received');
    }
    
    // 绑定 connection 事件处理程序
    eventEmitter.on('connection', connectHandler);
     
    // 使用匿名函数绑定 data_received 事件
    eventEmitter.on('data_received', function(){
       console.log('数据接收成功。');
    });
    
    // 触发 connection 事件 
    eventEmitter.emit('connection');
    
    console.log("程序执行完毕。");

运行结果如下：

$ node main.js
    连接成功。
    数据接收成功。
    程序执行完毕。

我们再来看下node的应用程序是如何工作的。

在 Node 应用程序中，执行异步操作的函数将回调函数作为最后一个参数， 回调函数接收错误对象作为第一个参数。接下来让我们来重新看下前面的实例，创建一个 input.txt ,文件内容如下：

luyaran is my love

我们来创建 main.js 文件，代码如下：

var fs = require("fs");
    
    fs.readFile('input.txt', function (err, data) {
       if (err){
          console.log(err.stack);
          return;
       }
       console.log(data.toString());
    });
    console.log("程序执行完毕");

以上程序中 fs.readFile() 是异步函数用于读取文件。 如果在读取文件过程中发生错误，错误 err 对象就会输出错误信息。如果没发生错误，readFile 跳过 err 对象的输出，文件内容就通过回调函数输出，来看下运行结果：

程序执行完毕
    luyaran is my love

接下来我们删除 input.txt 文件，执行结果如下所示：

程序执行完毕
    Error: ENOENT, open 'input.txt'

因为文件 input.txt 不存在，所以输出了错误信息。

在这里，我们要注意，Node.js 是单进程单线程应用程序，但是通过事件和回调支持并发，所以性能非常高。

再来看下什么是单进程单线程？

例举：cpu比作我们每个人，到饭点吃饭了。可以点很多菜(cpu中的进程)：宫保鸡丁，鱼香肉丝，酸辣土豆丝。每样菜具体包含了哪些内容(cpu每个进程中的线程)：宫保鸡丁(详情：黄瓜、胡萝卜、鸡肉、花生米)。而详情构成了宫保鸡丁这道菜，吃了以后不饿。就可以干活了，cpu中的进程里的线程也是同理。当线程完成自己的内容将结果返回给进程，进程返回给cpu的时候。cpu就能处理日常需求。

*  单进程单线程：一盘炒苦瓜，里面只有苦瓜。
 *  单进程多线程：一盘宫保鸡丁，里面有黄瓜、胡萝卜、鸡肉、花生米

我们再来看事件。

事件就是需要 **eventEmitter.on** 去绑定一个事件 通过 **eventEmitter.emit** 去触发这个事件其次说的是 事件的 **接收** 和 **发生** 是分开的 就像 一个外卖店你可以不停的接受很多订单, 接受以后开始告诉厨师去做外卖, 做好的外卖对应的外送给每个用户，如果单线程的话那只能是接收一个订单, 做好以后在接收下一个外卖订单，明显效率非常低。事件可以不停的接受不停的发生也是为了提高效率。

eventEmitter.emit 是触发事件（事件请求），eventEmitter.on是绑定处理事件的处理器（事件处理），事件的请求和处理是分开的，所以是异步。

如果把下面两个例子写在一起执行：

//例子1
    var fs = require("fs");
    fs.readFile('text.txt',
    function(err, data) {
        if (err) return console.error(err);
        console.log(data.toString());
        console.log("end");
        console.log("***********************");
    });
    //例子2
    var events = require("events");
    var eventEmitter = new events.EventEmitter();
    var connectHandler = function connected() {
        console.log("connnect successfully !");
        eventEmitter.emit("after_connect");
    }
    eventEmitter.on("connected", connectHandler);
    eventEmitter.on('after_connect',
    function() {
        console.log("after connect");
    });
    eventEmitter.emit("connected");
    console.log("event emitter end");

我们会发现，例子 2 先输出，例子 1 后输出，可以验证是异步的，因为例子 1 需要进行 IO 耗时较长，但是例子 2 是直接输出信息，耗时较短，在两者几乎同时执行的情况下，例子 2 优先执行完。

好啦，本次记录就到这里了。

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