理解Node.js的事件輪詢

testHs 發(fā)布于2019-08-21 11:29 / 3233人閱讀

摘要：實(shí)際上官方給出的單線程是具有誤導(dǎo)性的。如果開發(fā)者在回調(diào)函數(shù)中調(diào)用了阻塞方法比如上文中的函數(shù)，那么整個(gè)事件輪詢就會(huì)阻塞，事件隊(duì)列中的事件得不到及時(shí)處理。后記參考文章事件輪詢詳述

前言

總括：

原文地址：理解Node.js的事件輪詢

Node小應(yīng)用：Node-sample

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正文 Node.js的兩個(gè)基本概念

Node.js的第一個(gè)基本概念就是I/O操作開銷是巨大的：

所以，當(dāng)前變成技術(shù)中最大的浪費(fèi)來自于等待I/O操作的完成。有幾種方法可以解決性能的影響：

同步方式：按次序一個(gè)一個(gè)的處理請求。利：簡單；弊：任何一個(gè)請求都可以阻塞其他所有請求。

開啟新進(jìn)程：每個(gè)請求都開啟一個(gè)新進(jìn)程。利：簡單；弊：大量的鏈接意味著大量的進(jìn)程。

開啟新線程：每個(gè)請求都開啟一個(gè)新線程。利：簡單，而且跟進(jìn)程比，對系統(tǒng)內(nèi)核更加友好，因?yàn)榫€程比進(jìn)程輕的多;弊:不是所有的機(jī)器都支持線程，而且對于要處理共享資源的情況，多線程編程會(huì)很快變得太過于復(fù)雜。

第二個(gè)基本概念是每個(gè)連接都創(chuàng)建一個(gè)新線程是很消耗內(nèi)存的（例如：你可以對比Nginx回想一下Apache內(nèi)存耗盡的情景）。

Apache是多線程的：它為每個(gè)請求開啟一個(gè)新的線程（或者是進(jìn)程，這取決于你的配置），當(dāng)并發(fā)連接增多時(shí)，你可以看看它是怎么一點(diǎn)一點(diǎn)耗盡內(nèi)存的。Nginx和Node.js不是多線程的，因?yàn)榫€程的消耗太“重”了。它們兩個(gè)是單線程、基于事件的，這就把處理眾多連接所產(chǎn)生的線程/進(jìn)程消耗給消除了。

單線程

確實(shí)只有一個(gè)線程：你不能并行執(zhí)行任何代碼，比如：下面的“sleep”將會(huì)阻塞sever1秒鐘：

function sleep() {
   var now = new Data().getTime();
   while (new Date().getTime() < now + 1000) {
         // do nothing
   }
}
sleep();

但就我目前學(xué)習(xí)階段而言，我覺得好多人對于所謂的node單線程是有誤解的。實(shí)際上官方給出的“單線程”是具有誤導(dǎo)性的。所謂的單線程是指你的代碼只運(yùn)行在一個(gè)線程上(好多地方都叫它主線程，實(shí)際上Javascript的瀏覽器運(yùn)行環(huán)境不也是這么處理我們寫的Javascript代碼的嘛)，而諸多任務(wù)的并行處理，就需要多線程了，如下圖：

如上圖，Node.js中的單線程之說指的就是這個(gè)主線程，這個(gè)主線程有一個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)，保持著整個(gè)程序(你寫的代碼)的運(yùn)轉(zhuǎn)。

事件輪詢

其實(shí)上面我們所說的維持主線程運(yùn)行的循環(huán)這部分就是"事件輪詢"，它存在于主線程中，負(fù)責(zé)不停地調(diào)用開發(fā)者編寫的代碼。但對開發(fā)者是不可見的。so...開發(fā)者編寫的代碼是怎樣被調(diào)用的呢？看下圖：

如上圖，異步函數(shù)在執(zhí)行結(jié)束后，會(huì)在事件隊(duì)列中添加一個(gè)事件(遵循先進(jìn)先出原則)，主線程中的代碼執(zhí)行完畢后(即一次循環(huán)結(jié)束)，下一次循環(huán)開始就在事件隊(duì)列中"讀取"事件，然后調(diào)用它所對應(yīng)的回調(diào)函數(shù)(所以回調(diào)函數(shù)的執(zhí)行順序是不一定的)。如果開發(fā)者在回調(diào)函數(shù)中調(diào)用了阻塞方法(比如上文中的sleep函數(shù))，那么整個(gè)事件輪詢就會(huì)阻塞，事件隊(duì)列中的事件得不到及時(shí)處理。正因?yàn)檫@樣，nodejs中的一些庫方法均是異步的，也提倡用戶調(diào)用異步方法。

var fs = require("fs");
fs.readFile("hello.txt", function (err, data) {  //異步讀取文件
　　console.log("read file end");
});
while(1)
{
    console.log("call readFile over");
}

如上代碼，我們雖然使用了異步方法readfile讀取文件，但read file end永遠(yuǎn)不會(huì)輸出，因?yàn)榇a始終在while循環(huán)中，下一次事件輪詢始終沒法開始，也就沒法"讀取"事件隊(duì)列調(diào)用相應(yīng)的回調(diào)函數(shù)了。

最后有一個(gè)Node-sample是博主平時(shí)積累的一些代碼，包含注釋，匯總成了一個(gè)小應(yīng)用，還是可以看到學(xué)習(xí)的蛛絲馬跡的。感興趣的您可以看看。

后記

參考文章：

Understanding the node.js event loop

nodejs事件輪詢詳述