この記事は、Node.js のイベント ループ (タイム ループ) メカニズムを理解するのに役立ちます。
今日は、nodeJ のイベント ループについて学びます。イベントループを理解するのは私にとって常に大きな困難でしたが、今回の学習を通じてその困難を突破したいと思いますし、このブログを通してイベントループについての理解と感想を深めていきたいと思っています。
イベントループを学ぶ前に、まずノードの libuv について理解してください。 libuv は、さまざまなオペレーティング システムでのさまざまな I/O モデルの実装を担当し、さまざまな実装をサードパーティ アプリケーションで使用できる API に抽象化します。
イベント ループを正式に学習する前に、質問について考えてみましょう
setTimeout(() => { console.log("timer1"); Promise.resolve().then(() => { console.log("promise1"); }); }, 0); setTimeout(() => { console.log("timer2"); Promise.resolve().then(() => { console.log("promise2"); }); }, 0);
このコードは何ですかブラウザで実行した結果でしょうか?
ノードで実行した結果はどうなりますか?
#ノード 8.6 前:
なぜこのような結果になるのか、後で分析します!
nodeJs のイベントループ#画像には 6 つのステージ、つまりタイマー、保留中のコールバック、アイドル/準備、ポーリング、チェック、クローズ コールバックが表示されます。
(先入れ先出し) ルールに従って、内部のタスク キュー タスクを実行します。 これら 6 つのステージのうち、タイマー、ポーリング、チェック ステージに焦点を当てます。私たちの日常の開発における非同期タスクのほとんどは、これら 3 つの段階で処理されます。
タイマータイマーはイベント ループの最初のステージです。Nodejs は期限切れのタイマーがあるかどうかを確認し、期限切れになっている場合はコールバックをキューに入れます。ただし、nodejs は、事前に設定されたイベントが到着したときにすぐにタイマーがコールバックを実行することを保証できません。これは、nodejs によるタイマーの有効期限チェックが必ずしも信頼できるわけではないためです。マシン上で実行されている他のプログラムの影響を受けるか、現在のメインスレッドが発生しました。アイドル状態ではありません。
ここでの不確実性については、公式サイトに例が示されています: まずsetTimeOutを宣言してから、外部からファイルを読み込む このように、ファイルの読み込み操作がタイマー時間を超えた場合、読み込んだファイルは操作によりタイマーのコールバックが遅延します。これは、前述したようにメインスレッドがアイドル状態ではない状況です。
1. ポーリング フェーズのタスク キューの処理
2タイムアウトになったタイマーがある場合、そのコールバック関数が実行されます
上の図では、次のことも確認できます。
ポーリング タスク キューの実行後ポーリングフェーズ タスク終了後、プリセットsetImmediateが存在するかどうかを確認し、存在する場合はチェックフェーズに入り、存在しない場合はここでnodejsがブロックします。ここで質問なのですが、投票段階でブロックされてしまうと、設定したタイマーは実行できなくなるのではないでしょうか?
実際にはイベント ループがポーリング フェーズでブロックされている場合、nodejs にはチェック メカニズムがあり、タイマー キューが空かどうかをチェックします。空でない場合は、タイマーに再入力されます。段階。
event-loop的每个阶段都有一个队列,当event-loop达到某个阶段之后,将执行这个阶段的任务队列,直到队列清空或者达到系统规定的最大回调限制之后,才会进入下一个阶段。当所有阶段都执行完成一次之后,称event-loop完成一个tick。
上面我们说完了event-loop的理论部分,但是光有理论我们也还是不能很清晰的理解event-loop。下面我们就根据几个demo来更加深入的理解下event-loop!
demo1
const fs=require('fs') fs.readFile('test.txt',()=>{ console.log('readFile') setTimeout(()=>{ console.log('settimeout'); },0) setImmediate(()=>{ console.log('setImmediate') }) })
执行结果:
可见执行结果跟我们前面的分析时一致的!
demo2
const fs = require("fs"); const EventEmitter = require("events").EventEmitter; let pos = 0; const messenger = new EventEmitter(); messenger.on("message", function (msg) { console.log(++pos + " message:" + msg); // }); console.log(++pos + " first"); // process.nextTick(function () { console.log(++pos + " nextTick"); // }); messenger.emit("message", "hello!"); fs.stat(__filename, function () { console.log(++pos + " stat"); // }); setTimeout(function () { console.log(++pos + " quick timer"); // }, 0); setTimeout(function () { console.log(++pos + " long timer"); // }, 30); setImmediate(function () { console.log(++pos + " immediate"); // }); console.log(++pos + " last"); //
结果:
在node 8.6 之前:
浏览器中的微任务队列会在每个宏任务执行完成之后执行,而node中的微任务会在事件循环的各个阶段之间执行,即每个阶段执行完成之后会去执行微任务队列。
在8.6之后:
浏览器和node中微任务的执行是一致的!
所以,在文章开头,我们提出的思考的问题就有了结果。
语法:process.nextTick(callback,agrs)
执行时机:
这个函数其实是独立于 Event Loop 之外的,它有一个自己的队列,当每个阶段完成后,如果存在 nextTick 队列,就会清空队列中的所有回调函数,并且优先于其他 microtask 执行。递归的调用process.nextTick()
会导致I/O starving,官方推荐使用setImmediate()
关于starving现象的说明:
const fs = require("fs"); fs.readFile("test.txt", (err, msg) => { console.log("readFile"); }); let index = 0; function handler() { if (index >= 30) return; index++; console.log("nextTick" + index); process.nextTick(handler); } handler();
运行结果:
可以看到,等到nextTick函数呗执行30次之后,读取文件的回调才被执行!这样的现象被称为 I/O 饥饿。
当我们把 process.nextTick 换为 setImmediate
const fs = require("fs"); fs.readFile("test.txt", (err, msg) => { console.log("readFile"); }); let index = 0; function handler() { if (index >= 30) return; index++; console.log("nextTick" + index); setImmediate(handler); } handler();
结果:
造成这两种差异的原因是,嵌套调用的setImmediate的回调被排到了下一次event-loop中去!
通过今天的学习,让我对event-loop的理解更深刻了。那么,下次见。好好学习,天天向上!
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以上がNode.js のイベントループ機構について説明する記事の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。