node.js中对Event Loop事件循环的理解与应用实例分析

本文实例讲述了node.js中对Event Loop事件循环的理解与应用。分享给大家供大家参考，具体如下：

javascript是单线程的，所以任务的执行都需要排队，任务分为两种，一种是同步任务，一种是异步任务。

同步任务是进入主线程上排队执行的任务，上一个任务执行完了，下一个任务才会执行。

异步任务是不进入主线程，而是进入一个 "任务队列" 里，"任务队列" 通知主线程，该异步任务才会进入主线程执行。

任务的运行机制如下：

1、所有同步任务在主线程上执行，形成一个 "执行栈"，注意栈是先进后出的。

2、主线程外，有一个 "任务队列" ，只要异步任务处理完有结果了，就在 "任务队列" 中放置一个事件，注意队列是先进先出的。

3、一旦 "执行栈" 中所有同步任务执行完毕。系统读取 "任务队列" 中的事件，对应的异步任务。放入 "执行栈" 中，开始执行。

4、主线程不断重复第三步，这种循环从 "任务队列" 中读取事件处理的这种运行机制称为Event Loop(事件循环)。

"执行栈" 中的同步代码总是比 "任务队列"中的异步任务之前运行。

function fun() {
  setTimeout(function () {
    console.log('异步任务');
  }, 0);
  console.log(1);
  console.log(2);
  console.log(3);
  console.log(4);
  console.log(5);
}
fun();

上面的代码，console.log代码写在setTimeout后面，但仍然先执行。

"任务队列" 是一个队列，队列的特性是先进先出。看下面代码：

function fun() {
  console.log(1);
  setTimeout(function () {
    console.log(2);
    setTimeout(function () {
      console.log(3);
    }, 0);
  }, 0);
  console.log(4);
}
fun();

输出结果为 1  4  2  3，打印 2 的setTimeout任务比打印 3 的setTimeout任务先进入队列，所以会先运行。

对于异步操作，像ajax，只有操作成功后返回结果，才会进入 "任务队列" 中，而不是调用的时候就放入队列中。看下面代码：

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-CN">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>Title</title>
</head>
<body>
<script>
  function ajax() {
    var xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.open('GET', 'https://mail.163.com/', true);
    xhr.send();
    xhr.onreadystatechange = function () {
      if (xhr.readyState == 4 && xhr.status == 200) {
        console.log(xhr.responseText);
      }
    };
  }
  function fun() {
    console.log(1);
    ajax();
    setTimeout(function () {
      console.log(2);
    }, 1000);
    console.log(3);
  }
  fun();
</script>
</body>
</html>

ajax() 与 setTimeout 谁先进入队列，谁先输出，是需要看两者消耗时间，谁更短。时间短的会先进入队列先运行。

setTimeout 与 setInterval 运行机制一样，都是在指定时间把事件插入到 "任务队列" 尾部。区别是前者只执行一次，后者可反复执行。

node.js 还为我们提供了，process.nextTick 和 setImmediate 与 "任务队列" 有关的方法。

process.nextTick 会把回调函数放在当前 "执行栈" 的尾部。也就是说是在读取 "任务队列" 之前运行。

function fun() {
  console.log(1);
  setTimeout(function () {
    console.log(2);
  }, 0);
  process.nextTick(function () {
    console.log(3);
    process.nextTick(function () {
      console.log(4);
    });
  });
  process.nextTick(function () {
    console.log(5);
  });
  console.log(6);
}
fun();

上面的代码会输出 1  6  3  5  4  2 ，注意process.nextTick会把回调函数放在 "执行栈" 的尾部。

同步代码最先输出 1  6，然后 3 的先放入尾部，然后 5 的跟在 3 后面。3先执行，然后把 4 放入到 5 的后面。5执行完后，再执行4，最后读取 "任务队列" 中的输出2。

setImmediate 会把回调函数放在当前 "任务队列" 的尾部。也就是下一次事件循环Event Loop时执行。

function fun() {
  console.log(1);
  setTimeout(function () {
    console.log(2);
  }, 0);
  setImmediate(function () {
    console.log(3);
  });
  console.log(4);
}
fun();

上面的代码是会输出 1  4  2  3 还是 1  4  3  2 是不确定的，因为setTimeout 与 setImmediate 都会在下一次事件循环Event Loop中触发，所以输出是不确定的。

希望本文所述对大家node.js程序设计有所帮助。