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      Node.js 事件循环

      Node.js 事件循环

      Node.js 是单进程单线程应用程序,但是因为 V8 引擎提供的异步执行回调接口,通过这些接口可以处理大量的并发,所以性能非常高。

      Node.js 几乎每一个 API 都是支持回调函数的。

      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。

      事件驱动程序

      Node.js 使用事件驱动模型,当 web server 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();
      
      

      以下程序绑定事件处理程序:

      // 绑定事件及事件的处理程序
      eventEmitter.on('eventName', eventHandler);
      
      

      我们可以通过程序触发事件:

      // 触发事件
      eventEmitter.emit('eventName');
      

      实例

      创建 main.js 文件,代码如下所示:

      // 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。");
      

      接下来让我们执行以上代码:

      $ node main.js
      连接成功。
      数据接收成功。
      程序执行完毕。
      
      

      Node 应用程序是如何工作的?

      在 Node 应用程序中,执行异步操作的函数将回调函数作为最后一个参数, 回调函数接收错误对象作为第一个参数。

      接下来让我们来重新看下前面的实例,创建一个 input.txt , 文件内容如下:

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      创建 main.js 文件,代码如下:

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

      以上程序中 fs.readFile() 是异步函数用于读取文件。 如果在读取文件过程中发生错误,错误 err 对象就会输出错误信息。

      如果没发生错误,readFile 跳过 err 对象的输出,文件内容就通过回调函数输出。

      执行以上代码,执行结果如下:

      程序执行完毕
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      接下来我们删除 input.txt 文件,执行结果如下所示:

      程序执行完毕
      Error: ENOENT, open 'input.txt'
      
      

      因为文件 input.txt 不存在,所以输出了错误信息。

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