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Node.js 事件循環(huán)

Node.js 是單進(jìn)程單線程應(yīng)用程序,但是因?yàn)?V8 引擎提供的異步執(zhí)行回調(diào)接口,通過這些接口可以處理大量的并發(fā),所以性能非常高。

Node.js 幾乎每一個(gè) API 都是支持回調(diào)函數(shù)的。

Node.js 基本上所有的事件機(jī)制都是用設(shè)計(jì)模式中觀察者模式實(shí)現(xiàn)。

Node.js 單線程類似進(jìn)入一個(gè)while(true)的事件循環(huán),直到?jīng)]有事件觀察者退出,每個(gè)異步事件都生成一個(gè)事件觀察者,如果有事件發(fā)生就調(diào)用該回調(diào)函數(shù).


事件驅(qū)動(dòng)程序

Node.js 使用事件驅(qū)動(dòng)模型,當(dāng)web server接收到請(qǐng)求,就把它關(guān)閉然后進(jìn)行處理,然后去服務(wù)下一個(gè)web請(qǐng)求。

當(dāng)這個(gè)請(qǐng)求完成,它被放回處理隊(duì)列,當(dāng)?shù)竭_(dá)隊(duì)列開頭,這個(gè)結(jié)果被返回給用戶。

這個(gè)模型非常高效可擴(kuò)展性非常強(qiáng),因?yàn)?webserver 一直接受請(qǐng)求而不等待任何讀寫操作。(這也稱之為非阻塞式IO或者事件驅(qū)動(dòng)IO)

在事件驅(qū)動(dòng)模型中,會(huì)生成一個(gè)主循環(huán)來監(jiān)聽事件,當(dāng)檢測到事件時(shí)觸發(fā)回調(diào)函數(shù)。

整個(gè)事件驅(qū)動(dòng)的流程就是這么實(shí)現(xiàn)的,非常簡潔。有點(diǎn)類似于觀察者模式,事件相當(dāng)于一個(gè)主題(Subject),而所有注冊到這個(gè)事件上的處理函數(shù)相當(dāng)于觀察者(Observer)。

Node.js 有多個(gè)內(nèi)置的事件,我們可以通過引入 events 模塊,并通過實(shí)例化 EventEmitter 類來綁定和監(jiān)聽事件,如下實(shí)例:

// 引入 events 模塊
var events = require('events');
// 創(chuàng)建 eventEmitter 對(duì)象
var eventEmitter = new events.EventEmitter();

以下程序綁定事件處理程序:

// 綁定事件及事件的處理程序
eventEmitter.on('eventName', eventHandler);

我們可以通過程序觸發(fā)事件:

// 觸發(fā)事件
eventEmitter.emit('eventName');

實(shí)例

創(chuàng)建 main.js 文件,代碼如下所示:

實(shí)例

// 引入 events 模塊 var events = require('events'); // 創(chuàng)建 eventEmitter 對(duì)象 var eventEmitter = new events.EventEmitter(); // 創(chuàng)建事件處理程序 var connectHandler = function connected() { console.log('連接成功。'); // 觸發(fā) data_received 事件 eventEmitter.emit('data_received'); } // 綁定 connection 事件處理程序 eventEmitter.on('connection', connectHandler); // 使用匿名函數(shù)綁定 data_received 事件 eventEmitter.on('data_received', function(){ console.log('數(shù)據(jù)接收成功。'); }); // 觸發(fā) connection 事件 eventEmitter.emit('connection'); console.log("程序執(zhí)行完畢。");

接下來讓我們執(zhí)行以上代碼:

$ node main.js
連接成功。
數(shù)據(jù)接收成功。
程序執(zhí)行完畢。

Node 應(yīng)用程序是如何工作的?

在 Node 應(yīng)用程序中,執(zhí)行異步操作的函數(shù)將回調(diào)函數(shù)作為最后一個(gè)參數(shù), 回調(diào)函數(shù)接收錯(cuò)誤對(duì)象作為第一個(gè)參數(shù)。

接下來讓我們來重新看下前面的實(shí)例,創(chuàng)建一個(gè) input.txt ,文件內(nèi)容如下:

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創(chuàng)建 main.js 文件,代碼如下:

var fs = require("fs");

fs.readFile('input.txt', function (err, data) {
   if (err){
      console.log(err.stack);
      return;
   }
   console.log(data.toString());
});
console.log("程序執(zhí)行完畢");

以上程序中 fs.readFile() 是異步函數(shù)用于讀取文件。 如果在讀取文件過程中發(fā)生錯(cuò)誤,錯(cuò)誤 err 對(duì)象就會(huì)輸出錯(cuò)誤信息。

如果沒發(fā)生錯(cuò)誤,readFile 跳過 err 對(duì)象的輸出,文件內(nèi)容就通過回調(diào)函數(shù)輸出。

執(zhí)行以上代碼,執(zhí)行結(jié)果如下:

程序執(zhí)行完畢
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接下來我們刪除 input.txt 文件,執(zhí)行結(jié)果如下所示:

程序執(zhí)行完畢
Error: ENOENT, open 'input.txt'

因?yàn)槲募?input.txt 不存在,所以輸出了錯(cuò)誤信息。