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[Java教程]Node.js 事件循环(学习笔记)


Node.js 是单进程单线程应用程序,但是通过事件和回调支持并发,所以性能非常高。
(来源于Javascript是单线程又是异步的,但是这种语言有个共同的特点:它们是 event-driven 的。驱动它们的 event 来自一个异构的平台。)
Node.js 的每一个 API 都是异步的,并作为一个独立线程运行,使用异步函数调用,并处理并发。
Node.js 基本上所有的事件机制都是用设计模式中观察者模式实现。
Node.js 单线程类似进入一个while(true)的事件循环,直到没有事件观察者退出,每个异步事件都生成一个事件观察者,如果有事件发生就调用该回调函数.

事件驱动模型

Node.js 使用事件驱动模型,当webserver接收到请求,就把它关闭然后进行处理,然后去服务下一个web请求。
当这个请求完成,它被放回处理队列,当到达队列开头,这个结果被返回给用户。

这个模型非常高效可扩展性非常强,因为webserver一直接受请求而不等待任何读写操作。
(这也被称之为非阻塞式IO或者事件驱动IO)

在事件驱动模型中,会生成一个主循环来监听事件,当检测到事件时触发回调函数。

整个事件驱动的流程就是这么实现的,非常简洁。有点类似于观察者模式,事件相当于一个主题(Subject),而所有注册到这个事件上的处理函数相当于观察者(Observer)。

Node.js 有多个内置的事件,我们可以通过引入 events 模块,并通过实例化 EventEmitter 类来绑定和监听事件,如下实例:

//引入events模块var events = require('events');//创建eventEmitter对象var eventEmitter = new events.EventEmitter();//创建事件处理程序var connectHandler = function connected() {  console.log('连接成功。');  //触发data_received事件   eventEmitter.emit('data_received');}//绑定connection事件处理程序eventEmitter.on('connection', connectHandler);//使用匿名函数绑定data_received事件eventEmitter.on('data_received', function(){  console.log('数据接收成功。');});//触发connection事件 eventEmitter.emit('connection');console.log("程序执行完毕。");


以上代码输出的结果是:
连接成功。
数据接收成功。
程序执行完毕。

上述的结果正如你想的一样,通过这种事件驱动模型我们就可以实现异步操作的。
(例如,我们可以一边读取文件,一边执行其他命令,在文件读取完成后,我们将文件内容作为回调函数的参数返回。这样在执行代码时就没有阻塞或等待文件 I/O 操作。这就大大提高了 Node.js 的性能,可以处理大量的并发请求。)

var fs = require("fs");fs.readFile('input.txt', function (err, data) {  if (err){   console.log(err.stack);   return;  }  console.log(data.toString());});console.log("程序执行完毕。");

 

以上代码输出的结果是:
程序执行完毕。
input.txt的内容。

从上述代码可以看出fs.readFile可以分发事件,当然Node.js里面的许多对象都会分发事件,一个net.Server对象会在每次有新连接时也会分发一个事件, 所有这些产生事件的对象都是 events.EventEmitter 的实例。
不过大多数时候我们不会直接使用 EventEmitter,而是在对象中继承它。包括 fs、net、 http 在内的,只要是支持事件响应的核心模块都是 EventEmitter 的子类。

为什么要这样做呢?原因有两点:
首先,具有某个实体功能的对象实现事件符合语义, 事件的监听和发射应该是一个对象的方法。
其次 JavaScript 的对象机制是基于原型的,支持 部分多重继承,继承 EventEmitter 不会打乱对象原有的继承关系。