Node.js 事件循環

Node.js 事件循環

Node.js 是單進程單線程應用程序，但是通過事件和回調支持並發，所以性能非常高。

Node.js 的每一個 API 都是異步的，並作為一個獨立線程運行，使用異步函數調用，並處理並發。

Node.js 基本上所有的事件機制都是用設計模式中觀察者模式實現。

Node.js 單線程類似進入一個while(true)的事件循環，直到沒有事件觀察者退出，每個異步事件都生成一個事件觀察者，如果有事件發生就調用該回調函數.

事件驅動程序

Node.js 使用事件驅動模型，當web server接收到請求，就把它關閉然後進行處理，然後去服務下一個web請求。

當這個請求完成，它被放回處理隊列，當到達隊列開頭，這個結果被返回給用戶。

這個模型非常高效可擴展性非常強，因為webserver一直接受請求而不等待任何讀寫操作。（這也被稱之為非阻塞式IO或者事件驅動IO）

在事件驅動模型中，會生成一個主循環來監聽事件，當檢測到事件時觸發回調函數。

整個事件驅動的流程就是這麼實現的，非常簡潔。有點類似於觀察者模式，事件相當於一個主題(Subject)，而所有注冊到這個事件上的處理函數相當於觀察者(Observer)。

Node.js 有多個內置的事件，我們可以通過引入 events 模塊，並通過實例化 EventEmitter 類來綁定和監聽事件，如下實例：

// 引入 events 模塊
var events = require('events');
// 創建 eventEmitter 對象
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事件：

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

實例

創建 main.js 文件，代碼如下所示：

// 引入 events 模塊
var events = require('events');
// 創建 eventEmitter 對象
var eventEmitter = new events.EventEmitter();

// 創建事件處理程序
var connectHandler = function connected() {
   console.log('連接成功。');
  
   // 觸發 data_received 事件 
   eventEmitter.emit('data_received');
}

// 綁定 connection 事件處理程序
eventEmitter.on('connection', connectHandler);
 
// 使用匿名函數綁定 data_received 事件
eventEmitter.on('data_received', function(){
   console.log('數據接收成功。');
});

// 觸發 connection 事件 
eventEmitter.emit('connection');

console.log("程序執行完畢。");

接下來讓我們執行以上代碼：

$ node main.js
連接成功。
數據接收成功。
程序執行完畢。

Node 應用程序是如何工作的？

在 Node 應用程序中，執行異步操作的函數將回調函數作為最後一個參數， 回調函數接收錯誤對象作為第一個參數。

接下來讓我們來重新看下前面的實例，創建一個 input.txt ,文件內容如下：

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創建 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("程序執行完畢");

以上程序中 fs.readFile() 是異步函數用於讀取文件。 如果在讀取文件過程中發生錯誤，錯誤 err 對象就會輸出錯誤信息。

如果沒發生錯誤，readFile 跳過 err 對象的輸出，文件內容就通過回調函數輸出。

執行以上代碼，執行結果如下：

程序執行完畢
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接下來我們刪除 input.txt 文件，執行結果如下所示：

程序執行完畢
Error: ENOENT, open 'input.txt'

因為文件 input.txt 不存在，所以輸出了錯誤信息。

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