node.js事件循環(huán)
Node.js 是單進(jìn)程單線程應(yīng)用程序，但是通過(guò)事件和回調(diào)支持并發(fā)，所以性能非常高。
Node.js 的每一個(gè) API 都是異步的，并作為一個(gè)獨(dú)立線程運(yùn)行，使用異步函數(shù)調(diào)用，并處理并發(fā)。
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(lèi)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
想要理解Event Loop，就要從程序的運(yùn)行模式講起。運(yùn)行以后的程序叫做"進(jìn)程"（process），一般情況下，一個(gè)進(jìn)程一次只能執(zhí)行一個(gè)任務(wù)。
如果有很多任務(wù)需要執(zhí)行，不外乎三種解決方法。
（1）排隊(duì):因?yàn)橐粋€(gè)進(jìn)程一次只能執(zhí)行一個(gè)任務(wù)，只好等前面的任務(wù)執(zhí)行完了，再執(zhí)行后面的任務(wù)。
（2）新建進(jìn)程:使用fork命令，為每個(gè)任務(wù)新建一個(gè)進(jìn)程。
（3）新建線程:因?yàn)檫M(jìn)程太耗費(fèi)資源，所以如今的程序往往允許一個(gè)進(jìn)程包含多個(gè)線程，由線程去完成任務(wù)。（進(jìn)程和線程的詳細(xì)解釋?zhuān)?qǐng)看這里。）
以JavaScript語(yǔ)言為例，它是一種單線程語(yǔ)言，所有任務(wù)都在一個(gè)線程上完成，即采用上面的第一種方法。一旦遇到大量任務(wù)或者遇到一個(gè)耗時(shí)的任務(wù)，網(wǎng)頁(yè)就會(huì)出現(xiàn)"假死"，因?yàn)镴avaScript停不下來(lái)，也就無(wú)法響應(yīng)用戶(hù)的行為。
你也許會(huì)問(wèn)，JavaScript為什么是單線程，難道不能實(shí)現(xiàn)為多線程嗎？
這跟歷史有關(guān)系。JavaScript從誕生起就是單線程。原因大概是不想讓瀏覽器變得太復(fù)雜，因?yàn)槎嗑€程需要共享資源、且有可能修改彼此的運(yùn)行結(jié)果，對(duì)于一種網(wǎng)頁(yè)腳本語(yǔ)言來(lái)說(shuō)，這就太復(fù)雜了。后來(lái)就約定俗成，JavaScript為一種單線程語(yǔ)言。（Worker API可以實(shí)現(xiàn)多線程，但是JavaScript本身始終是單線程的。）
如果某個(gè)任務(wù)很耗時(shí)，比如涉及很多I/O（輸入/輸出）操作，那么線程的運(yùn)行大概是下面的樣子。
上圖的綠色部分是程序的運(yùn)行時(shí)間，紅色部分是等待時(shí)間。可以看到，由于I/O操作很慢，所以這個(gè)線程的大部分運(yùn)行時(shí)間都在空等I/O操作的返回結(jié)果。這種運(yùn)行方式稱(chēng)為"同步模式"（synchronous I/O）或"堵塞模式"（blocking I/O）。
如果采用多線程，同時(shí)運(yùn)行多個(gè)任務(wù)，那很可能就是下面這樣。
上圖表明，多線程不僅占用多倍的系統(tǒng)資源，也閑置多倍的資源，這顯然不合理。
Event Loop就是為了解決這個(gè)問(wèn)題而提出的。Wikipedia這樣定義：
Event Loop是一個(gè)程序結(jié)構(gòu)，用于等待和發(fā)送消息和事件。（a programming construct that waits for and dispatches events or messages in a program.）
簡(jiǎn)單說(shuō)，就是在程序中設(shè)置兩個(gè)線程：一個(gè)負(fù)責(zé)程序本身的運(yùn)行，稱(chēng)為"主線程"；另一個(gè)負(fù)責(zé)主線程與其他進(jìn)程（主要是各種I/O操作）的通信，被稱(chēng)為"Event Loop線程"（可以譯為"消息線程"）。
上圖主線程的綠色部分，還是表示運(yùn)行時(shí)間，而橙色部分表示空閑時(shí)間。每當(dāng)遇到I/O的時(shí)候，主線程就讓Event Loop線程去通知相應(yīng)的I/O程序，然后接著往后運(yùn)行，所以不存在紅色的等待時(shí)間。等到I/O程序完成操作，Event Loop線程再把結(jié)果返回主線程。主線程就調(diào)用事先設(shè)定的回調(diào)函數(shù)，完成整個(gè)任務(wù)。
可以看到，由于多出了橙色的空閑時(shí)間，所以主線程得以運(yùn)行更多的任務(wù)，這就提高了效率。這種運(yùn)行方式稱(chēng)為"異步模式"（asynchronous I/O）或"非堵塞模式"（non-blocking mode）。
這正是JavaScript語(yǔ)言的運(yùn)行方式。單線程模型雖然對(duì)JavaScript構(gòu)成了很大的限制，但也因此使它具備了其他語(yǔ)言不具備的優(yōu)勢(shì)。如果部署得好，JavaScript程序是不會(huì)出現(xiàn)堵塞的，這就是為什么node.js平臺(tái)可以用很少的資源，應(yīng)付大流量訪問(wèn)的原因。
代碼體現(xiàn)
創(chuàng)建一個(gè)main.js文件
//引入events模塊
var events = require('events');
//創(chuàng)建eventEmitter對(duì)象 內(nèi)部類(lèi)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
evenEmitter.emit('data_received');
}
//創(chuàng)建 名為connection 事件，并將事件處理程序（回調(diào)函數(shù)）綁定到事件上
eventEmitter.on('connection',connectHandler);
//創(chuàng)建名為data_reveived事件，并將匿名處理函數(shù)（回調(diào)函數(shù)）綁定到事件上
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(lái)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
看了上面的程序如果還不懂的話，請(qǐng)看下面的這幅圖，并結(jié)合最后一段話去理解：
事件相當(dāng)于一個(gè)主題(Subject)，而所有注冊(cè)到這個(gè)事件上的處理函數(shù)相當(dāng)于觀察者(Observer)。
要點(diǎn)：
1.觀察者相當(dāng)于事件處理程序--被回調(diào)的函數(shù)。
2.事件就相當(dāng)于我們認(rèn)為的任務(wù)，比如程序執(zhí)行期間需要等待I/O這就是一個(gè)事件。
3.我們可以把node.js的主線程想像成一個(gè)來(lái)者不拒的主人，這個(gè)人遇到什么事情都不拒絕，但是他處理事情也要找其他人（I/O）幫忙。
他有一個(gè)管家叫event loop線程，當(dāng)事情來(lái)得時(shí)候，主人告訴管家這個(gè)事情，并讓管家去找能夠解決這個(gè)問(wèn)題的人，然后繼續(xù)接事情，當(dāng)能夠解決這個(gè)事情的人解決了事情，管家就把事情的結(jié)果告訴給主人，這里的回調(diào)函數(shù)可以想象成信鴿，主人將事情的結(jié)果放在信鴿身上（結(jié)果為參數(shù)，信鴿為回調(diào)函數(shù)載體），完成整個(gè)任務(wù)，這就說(shuō)明node.js是異步執(zhí)行的語(yǔ)言，非阻塞的語(yǔ)言，這也就是node.js性能高的原因。
4.node.js使用的是javascript語(yǔ)法，javascript語(yǔ)法是單線程的，當(dāng)用戶(hù)觸發(fā)事件，事件會(huì)產(chǎn)生消息，消息會(huì)進(jìn)入消息列表，在消息進(jìn)入列表的同時(shí)，回調(diào)函數(shù)也進(jìn)入列表，當(dāng)消息出隊(duì)列時(shí)，回調(diào)函數(shù)被調(diào)用。整個(gè)底層過(guò)程就是這樣的
吳海星譯
謝天謝地，實(shí)際情況不是這樣的。當(dāng)瀏覽器中有I/O操作時(shí)，該操作會(huì)在事件輪詢(xún)的外面執(zhí)
行（腳本執(zhí)行的主順序之外），然后當(dāng)這個(gè)I/O操作完成時(shí)，它會(huì)發(fā)出一個(gè)“事件”，①會(huì)有一個(gè)函
數(shù)（通常稱(chēng)作“回調(diào)”）處理它，如圖1-1所示。
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