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搞懂Node的的事件循环

更新时间：2023-12-13

Node事件循环简介

Node.js采用事件驱动的异步I/O模型，这个模型是建立在Node事件循环之上的。事件循环是Node运行机制的核心，它负责监听文件的读写、网络请求、定时器等事件，并且维护一个事件队列，将事件交给对应的回调函数来处理。

在Node中事件循环由一个线程负责维护，因此它也被称为单线程模型。不过这个单线程不会成为瓶颈，因为I/O操作大部分时间都是异步发生的，并不会真正阻塞事件循环。

    const http = require('http')

    http.createServer((req, res) => {
      res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' })
      res.write('Hello World')
      res.end()
    }).listen(3000)

事件循环的阶段

Node事件循环分为6个阶段，每个阶段在处理完所有事件后都会触发一个回调函数，然后进入下一个阶段。这些阶段的顺序是固定的，每个阶段的回调函数也是固定的。下面是事件循环的6个阶段：

timer：执行setTimeout()和setInterval()的回调函数
pending callbacks：处理系统事件（例如TCP错误类型）和关闭事件，之前未被处理
idle, prepare：仅在内部使用
poll：处理I/O事件（例如网络请求、文件读取等等）
check：执行setImmediate()的回调函数
close callbacks：执行socket.on('close', ...)的回调函数

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

    setImmediate(() => {
      console.log('check phase')
    })

事件队列与事件循环顺序

Node事件循环维护一个事件队列，我们可以通过setTimeout()、setInterval()、setImmediate()等函数向该队列中添加事件。事件队列中的事件会按照先进先出的顺序被事件循环监听并处理。

    setTimeout(() => {
      console.log('timer phase 1')
    }, 0)

    setTimeout(() => {
      console.log('timer phase 2')
    }, 0)

    setImmediate(() => {
      console.log('check phase')
    })

耗时操作对事件循环的影响

耗时操作，例如文件读取、网络请求、数据库查询等等，会阻塞Node执行其他事件的能力。如果这些操作是同步的，它们会针对事件循环造成阻塞。因此，在Node开发中，我们应该尽可能地使用异步操作。

    const fs = require('fs')

    fs.readFile('/path/to/file', (err, data) => {
      if (err) {
        throw err
      }
      console.log(data)
    })

总结：Node事件循环是一个主要由I/O操作驱动的异步执行机制。它采用单线程模型，将事件委托给对应的回调函数处理，不会因为阻塞I/O操作而造成线程堵塞。Node的事件循环分为6个阶段，每个阶段按照顺序执行，并在处理完所有事件后触发一个回调函数。Node的事件队列维护了所有事件，并以FIFO的方式被事件循环监听和处理。在开发中应该尽可能使用异步操作，避免同步操作阻塞事件循环。

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