[译]Node.js - Event Loop

介绍

在读这篇博客之前，我强列建议先阅读我的前两篇文章：

• Getting Started With Node.js

• Node.js - Modules

  在这篇文章中，我们将学习 Node.js 中的事件循环（event loop）。我们还将了解 Node.js 的代码执行过程。在我第一篇文章中我告诉大家 Node.js 是一个单线程的应用程序。因为 Node.js 运行的是 JavaScript，然而 JavaScript 是不支持多线程的，所以 Node.js 也不支持多线程。但是 Node.js 使用事件和回调（event and callbacks）的概念可以支持并发。这一切归咎都是事件循环（event loop）的功劳。

事件循环（event loop）的工作机制

在 Getting Started With Node.js 这篇文章中我们已经了解了 Node.js 的架构，其中我们还讨论了 Node.js 的两个主要组件：Google's V8 引擎 和 Libuv。其中事件循环（event loop）是用 C 和 C++ 编写的 Libuv 的一部分。



上图是 Node.js 的执行过程，让我们来一步一步理解它。

1. 每当请求进入 Node.js 的 API 时将会被添加到事件循环（event loop）的队列，因为 Node.js 不能同时处理多个请求。所以，所有的请求进来后将会被添加到事件队列里面。
2. 现在，你可以在上图中看到一个循环，它总是检查事件或请求是否在事件队列中可用。如果有任何请求可用，那么根据队列的“先进先出”的特性，该请求将会被处理。
3. Node.js 的事件循环（event loop）是单线程执行的非阻塞 I/O 任务。它将请求发送到 C++ 内部线程池（thread pool），里面可以运行大量的线程任务。这个内部 C++ 线程池（thread pool）是 Libev 组件中开发的事件循环（event loop）的一部分，它可以处理多个请求。事件循环一直检查事件队列中是否存在任务，如果有并且阻塞进程存在，将会有线程池来处理。
4. 现在，内部线程池（thread pool）可以处理很多请求，就像对数据库请求，对文件的操作等等。
5. 每当有线程完成任务，将会调用回调函数（callback function），并将响应结果发送回事件循环（event loop）。
6. 事件循环将响应发送回请求客户端完成一次请求处理。

示例

下面的示例将会展示事件循环（event loop）的工作机制：

var fs = require('fs');
var i = 1;
fs.watch("file.txt", function (event, filename) {
    var EventId = "#" + i;
    var EventName = " Event: " + event;
    var FileName = " FileName: " + filename;
    var Time = " Time: " + new Date();
    var data = EventId.concat(EventName, FileName, Time, "\n");
    console.log(data);
    i++;
});
console.log("Now we are watching file.txt\n");

在上面的示例中，第一行加载了 fs 模块用于操作文件系统，并且定义了一个变量 i 来做为计数器。然后使用 fs.watch() 方法来监视 file.txt 文件。这个监视方法的回调函数的参数包含了事件（event）和文件名（filename）。所以，每当文件有变化，这个回调函数将会被调用，并将日志打印到控制台上面。我们将上面的代码保存为 app.js。

注：我的 file.txt 文件和 app.js 在同一个目录，我的文件结构如下图如示：



现在，我们运行程序，并修改这个 file.txt 文件。当我们保存后，将会看到下面的输出日志：



上面的结果显示，当 file.txt 发生任何变化，fs.watch() 的回调函数将会在事件循环（event loop）中被调用，并且事件循环（event loop）将会一直检查文件是否发生了变化。你还可以使用下面的代码将该事件信息记录在一个文件中：

var fs = require('fs');
fs.writeFile('log.txt', '', function (err) {
    if (err) throw err;
    console.log('File Saved Successfully!');
});
var i = 0;
fs.watch("target.txt", function (event, filename) {
    var EventId = "#" + i;
    var EventName = " Event: " + event;
    var FileName = " FileName: " + filename;
    var Time = " Time: " + new Date();
    var data = EventId.concat(EventName, FileName, Time,"\n");
    fs.appendFile('log.txt', data, function (err) {
        if (err) {
            console.log(err);
        }
    });
    i++;
});

好了，我希望这篇文章对你有帮助。谢谢！

译：http://www.c-sharpcorner.com/article/node-js-event-loop/