原文链接Understanding NodeJS Event Loop

Event Loop是个让人头大的知识点,今天我们先了解下 Nodejs 中的Event Loop( 不要跟浏览器中的 Event Loop 混淆)。 在这篇文章中,作者将证明 Node 不完全是单线程的,并向你展示事件循环的一般实现。

快速浏览非阻塞 I / O.

思考下这段代码:

const crypto = require('crypto')

const start = Date.now()

crypto.pbkdf2(‘secret’, ‘salt’, 100000, 512, ‘sha512’, () => {
console.log(‘1:’, Date.now()- start)
}) //1: 1015

crypto.pbkdf2(‘secret’, ‘salt’, 100000, 512, ‘sha512’, () => {
console.log(‘2:’, Date.now()- start)
}) //2: 1021

crypto.pbkdf2(‘secret’, ‘salt’, 100000, 512, ‘sha512’, () => {
console.log(‘3:’, Date.now()- start)
}) //3: 1017

复制代码

当执行此代码时,所有函数调用都进入事件循环。运行代码之后,您会发现这 3 个函数调用所花费的时间几乎相同。还记得事件循环在一个线程中吗?Node 是如何在一个线程内并行运行 3 个操作的?

Node 基于 C / C ++ 构建

我们上面观察到的行为是因为 Node 实现了一个名为libuv的 C 模块。每当在事件循环中发生长时间运行的操作时,libuv都会将该任务放入另一个线程中。操作结束后,事件循环将触发回调去处理结果。

现在,将crypto.pbkdf2()函数的调用次数增加到 5 次,看看会发生什么。

您会发现前 4 个执行的时间几乎相同,而最后一个执行则需要两倍的时间。在这里,我们遇到了一个Node的有趣部分。默认情况下,libuv库在称为“线程池”的东西中启动 4 个线程。并且这 4 个线程是并行运行的,这就是为什么 4 个操作的时间是相同的。因为线程池一次只能执行 4 次操作,所以第五次操作只是等待先前的操作执行完成。这就是第五次操作需要更长时间的原因。

现在,我们来改变操作。这次我们将并行进行http调用,看看会发生什么。

const https = require('https')

const start = Date.now()

function makeRequest() {
https
.request(https://www.baidu.com, res => {
res.on(‘data’, ()=> {})
res.on(‘end’, () => {
console.log(Date.now() - start)
})
})
.end()
}

makeRequest() //67
makeRequest() //72
makeRequest() //72
makeRequest() //73
makeRequest() //74

复制代码

你会发现这 5 个的执行时间几乎相同。我们可以合理地推断出这些http调用既不会发生在单线程事件循环中,也不会发生在线程池中。所以发生了什么事?

事实证明,一些底层任务(如http请求)被libuv委托给操作系统。这些任务在事件循环线程池之外并行执行。

事件循环还处理计时器事件,即setTimeoutsetIntervalsetImmediate。注册计时器事件时,事件循环将等待指定的时间并触发回调。

总之,事件循环归结为这三种事件:

1. 计时器事件,即setTimeoutsetIntervalsetImmediate

2. 操作系统任务,例如服务器监听和http请求。

3. 长时间运行的操作,例如fs操作和其他Node API

这是一张图表,用以说明:

感谢 @serialcoder 大佬的指导。

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