Node.js的核心之事件循环过程

一、为什么需要事件循环？

之前一直说过了，Node.js是单线程的，所谓的单线程就是一次只能干一件事；如果Node.js什么都没做，那么比如当读取一个大文件的时候，整个程序立马就会卡住；这个时候就需要一个调度中心，来负责编排任务，这个就是事件循环的作用；

简述：

• 比如将一些耗时的I/O操作，例如HTTP请求、计时器超时、文件读取完成等等操作到事件循环之后，会交给系统内核或线程池异步处理；
• 所有的位于回调函数中的，除了顶层代码中的应用程序都会进入中事件循环中；
• Node.js基于回调函数来构建；
• 事件驱动架构：事件被发出、事件循环拾取它们、回调函数被调用；
• 事件循环只负责编排，具体的事情并不由它亲自完成；

二、事件循环的细节-执行阶段

事件循环会不断循环，每次循环称为一个tick。每个tick会经过几个阶段，每个阶段都有一个FIFO先进先出队列存放着待执行的回调

详解

1. timers阶段

执行由setTimeout()和setInterval()安排的回调

这个执行的时机并不是精确的时间，而是检查定时器是否到达时间阈值；比如你设定时器100ms，可能100ms之后才能执行，因为事件循环有可能忙于其他阶段；

2. pending callbacks阶段

执行一些系统操作的回调，比如TCP错误ECONNREFUSED，这些回调在poll阶段会被挂起，在这些会执行；

3. idle,prepare阶段

这个阶段是Node.js内部使用，作为开发人员我们接触不到，也不用去了解

4. poll阶段—这个是最重要的阶段

这个阶段做两个事情

• 计算应该阻塞并等待I/O需要多久。（比如由timer快到时间了，就只阻塞到timer时间，如何没有待处理的任务，就一直等待新事件；）
• 第二个事就是处理poll队列中的事件，然后执行I/O相关的回调。比如网络请求，读取文件之类的操作；

规则：

• 如果poll队列不为空，事件循环会同步执行队列里的回调，直到队列为空或者达到系统的限制；
• 如果poll为空的话但是有setImmediate回调，则立刻结束poll阶段，进入check阶段；如果没有setImmediate回调，就是在此一直等待新的事件进入队列，然后立即执行它们。这个等待事件是由timer决定的

5. check阶段

这个阶段是专门为setImmediate()设计的。当poll阶段结束后，如果check队列由回调的话，就立即执行它们；

6. close callbacks阶段

执行关闭事件的回调，比如socket.on(‘close’，…)。如果一个socket或句柄突然关闭，close事件也会立即发出

三、微任务

Node.js由两个非常重要的微任务：process.nextTick队列以及Promise回调队列，比如.then()、.catch等等

这两个微任务在上述6个阶段中每个阶段执行完后，都会检查一下，由微任务存在的话都会立即清空它们，然后才会去进行下一个阶段；

注意事项

1. 不要再回调函数中使用fs、crypto和zlib模块的同步版本函数；
2. 不要执行复杂计算（例如嵌套循环）
3. 在大型对象中使用JSON时要小心
4. 不要使用过于复杂的正则表达式（例如嵌套的量化符s）

总结

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。

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