Node.js-事件循环

JavaScript是单线程

JavaScript语言的一大特点就是单线程,也就是说,同一个时间只能做一件事。
作为浏览器脚本语言,JavaScript的主要用途是与用户互动,以及操作DOM。这决定了它只能是单线程,否则会带来很复杂的同步问题。比如说在两个线程中同时对一个DOM元素,会导致一系列的显示问题,为了避免各种各样的麻烦,JavaScript采用了单线程。

任务队列

因为JavaScript是单线程程序,那么就意味着所有的任务要一个一个排队去执行,如果前一个任务耗时很长,后一个任务就不得不一直等着。
如果排队是因为计算量大,CPU忙不过来,倒也算了,但是很多时候CPU是闲着的,因为IO设备(输入输出设备)很慢(比如Ajax操作从网络读取数据),不得不等着结果出来,再往下执行。
JavaScript语言的设计者意识到,这时主线程完全可以不管IO设备,挂起处于等待中的任务,先运行排在后面的任务。等到IO设备返回了结果,再回过头,把挂起的任务继续执行下去。
于是,所有任务可以分成两种,一种是同步任务(synchronous),另一种是异步任务(asynchronous)。同步任务指的是,在主线程上排队执行的任务,只有前一个任务执行完毕,才能执行后一个任务;异步任务指的是,不进入主线程、而进入"任务队列"(task queue)的任务,只有"任务队列"通知主线程,某个异步任务可以执行了,该任务才会进入主线程执行。

(1)所有同步任务都在主线程上执行,形成一个[执行栈]。
(2)主线程之外,还存在一个"任务队列"(task queue)。只要异步任务有了运行结果,就在"任务队列"之中放置一个事件。
(3)一旦"执行栈"中的所有同步任务执行完毕,系统就会读取"任务队列",看看里面有哪些事件。那些对应的异步任务,于是结束等待状态,进入执行栈,开始执行。
(4)主线程不断重复上面的第三步。

异步和多线程

举例说明

你在一家餐馆做饭。鸡蛋和烤面包的订单。

  • 同步:你煮鸡蛋,然后你做烤面包。
  • 异步,单线程:你开始煮鸡蛋并设置一个计时器。你开始吐司做饭,并设置一个计时器。虽然他们都在做饭,但你要清理厨房。当计时器响起时,你可以将鸡蛋从烤箱中取出,然后将烤面包机从烤面包机中取出并送达。
  • 异步,多线程:你雇两个厨师,一个煮鸡蛋,一个煮烤面包。现在你遇到了协调厨师的问题,这样他们在共享资源时就不会在厨房里相互冲突。你必须付钱给他们。

events 模块

  • 采用发布/订阅者模式
    发布/订阅者模式应该是我在开发过程中遇到的最多的设计模式。发布/订阅者模式,也可以称之为消息机制,定义了一种依赖关系,这种依赖关系可以理解为 1对N (注意:不一定是1对多,有时候也会1对1哦),观察者们同时监听某一个对象相应的状态变换,一旦变化则通知到所有观察者,从而触发观察者相应的事件,该设计模式解决了主体对象与观察者之间功能的耦合。
  • EventEmitter 定义
    Events是 Node.js 中一个使用率很高的模块,其它原生node.js模块都是基于它来完成的,比如流、HTTP等。它的核心思想就是 Events 模块的功能就是一个事件绑定与触发,所有继承自它的实例都具备事件处理的能力。

具体代码演示

// 引入 events 模块
var events = require('events');
// 创建 eventEmitter 对象
var eventEmitter = new events.EventEmitter();
eventEmitter.on('sleep', function () {
    eventEmitter.emit('brush')
    //发送刷牙命令
    console.log('开始睡觉了')
})
eventEmitter.on('brush', function () {
    console.log('我要刷牙')
})
console.log('准备去睡觉')
//发送睡觉命令
eventEmitter.emit('sleep')
console.log('已经去睡觉了')

输出结果

[Running] node "c:\Users\86177\Desktop\文档-工作用\学习\node\demo1\demo4.js"
准备去睡觉
我要刷牙
开始睡觉了
已经去睡觉了
[Done] exited with code=0 in 0.122 seconds

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