Nodejs中的事件循环(event loop)

蔡斯
183 阅读4分钟
  • 首先，node当中的event loop和浏览器中的是不相同的
  • nodejs的event loop是基于libuv，而浏览器的event loop则在html5的规范中明确定义
  • libuv真正地实现了nodejs的event loop(有源码)，而html5只是提供了event loop的模型，留给各大浏览器去自己实现源码
  • Node当中的Event loop分为6个阶段，每一个阶段都有自己的队列，他们会按照顺序反复运行

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  • timers阶段
    • 1.检查timer队列中是否有到期的timer回调，如果有，按照timerID升序执行
    • 2.检查timer队列中是否有process.nextTick任务，如果有，全部执行
    • 3.检查timer队列中是否有microtask，如果有，全部执行
    • 4.退出该阶段
    • 执行过程：查看 到期的Timer回调 => process.nextTick => microTask
    • 注意：一个timer指定的时间并不是准确时间，而是在到达这个时间后尽快执行回调，可能会因为系统正在执行别的事物而延迟
  • I/O callback阶段
    • 1.检查是否有处于pending的I/O回调，如果有，执行回调；如果没有，则直接退出该阶段
    • 2.检查process.nextTick任务，如果有，就全部执行
    • 3.检查microTask任务，如果有，全部执行
    • 4.退出该阶段
    • 注意：I/O阶段会执行除了close、setInterval、setTimeout、setImmediate的所有回调
    • 注意：上一轮循环中会有少数的I/O callback被延迟到这一轮循环中的这一阶段执行
  • idle，prepare：可省略，仅内部使用
  • poll阶段(轮询阶段)
    • 1.首先检查是否存在尚未完成的回调(类似于网络请求是否已经拿到数据)，如果存在尚未完成的回调，则分两种情况执行：
      • 第一种情况：
        • 1.1如果有可用回调(到期的定时器和一些I/O事件等)，则执行所有可用回调
        • 1.2检查process.nextTick任务，有就全部执行
        • 1.3检查microTask，有就全部执行
        • 1.4退出该阶段
      • 第二种情况
        • 1.1如果没有可用回调
        • 1.2检查是否有immediate回调，如果有，退出poll阶段(去check执行)；如果没有，阻塞在此阶段，一直等到有新的事件通知为止
    • 如果不存在尚未完成的回调
      • 直接退出poll阶段
  • check阶段
    • 1.如果有setImmediate的回调，则立即全部执行
    • 2.检查是否有process.nextTick任务，如果有则全部执行
    • 3.检查是否有microTask任务，如果有则全部执行
    • 4.退出该阶段
  • close callbacks阶段
    • 1.执行close事件的callback
    • 2.检查process.nextTick任务，有则全部执行
    • 3.检查microTask任务，有则全部执行
    • 4.退出closing阶段
  • 最后：检查是否有活跃的handles(定时器、I/O等事件)
    • 如果有，继续进入下一轮循环
    • 如果没有，则结束事件循环，退出程序

  • Node循环中产生的执行队列：Timers Queue, I/O Queue, Check Queue, Close Queue

  • 循环过程：按照六个阶段进行循环，每次拿出当前阶段的队列中的所有任务然后全部执行，清空NextTick Queue，然后清空Microtask Queue，再执行下一阶段。全部六个阶段执行完毕之后，进入下轮循环，即：

    • 清空当前循环内的Timers Queue，清空NextTick Queue，清空Microtask queue
    • 清空当前循环的I/O Queue，清空NextTick Queue，清空Microtask queue
    • 清空当前循环的Check Queue，清空NextTick Queue，清空Microtask queue
    • 清空当前循环的Close Queue，清空NextTick Queue，清空Microtask queue

  • 注意：

    • 如果在timers阶段执行时创建了setImmediate，则会在check阶段执行；如果在timers阶段创建了setTimeout，由于timers已取出完毕，则会进入下轮循环

    • setTimeout优先级比setImmediate高

    • 每个阶段系统都会从当前阶段的callback queue中取出任务并执行，当队列为空或者被需要执行的callback数量达到上限时，就会进入下一个阶段

上述为本人在学习中的一些见解，如有错误烦请各位指正，感谢！
该文所有内容源自网络并结合了自己的理解，如有侵权请务必告知。

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