Node.js

Node.js学习记录

Node 中的 Event Loop 和浏览器中的是完全不相同的东西。Node.js 采用 V8 作为 js 的解析引擎，而 I/O 处理方面使用了自己设计的 libuv，libuv 是一个基于事件驱动的跨平台抽象层，封装了不同操作系统一些底层特性，对外提供统一的 API，事件循环机制也是它里面的实现

轮询机制

通过libuv库实现

uv_run函数分为六个阶段

timers 定时器阶段
计时和执行到点的定时器回调函数
pending callbacks
某些系统操作（如TCP错误类型）的回调函数
idle.prepare
准备工作
poll 轮询阶段
如果轮询队列不为空，依次同步取出轮询队列中第一个回调函数执行，直到轮询队列为空或达到系统最大限制；
如果轮询队列为空：
```
如果有setImmediate，直接进入下个check阶段；
如果没有就在poll阶段等待，直到轮询队列添加了新的回调函数或者定时器到点就去下个check阶段；
```
check
执行setImmediate设置的回调函数
close/callbacks 关闭阶段
执行close事件回调函数

process.nextTick这个函数其实是独立于 Event Loop 之外的，它有一个自己的队列，当每个阶段完成后，如果存在 nextTick 队列，就会清空队列中的所有回调函数，并且优先于其他 microtask 执行。

外部输入数据–>轮询阶段(poll)–>检查阶段(check)–>关闭事件回调阶段(close callback)–>定时器检测阶段(timer)–>I/O 事件回调阶段(I/O callbacks)–>闲置阶段(idle, prepare)

timers 阶段：这个阶段执行 timer（setTimeout、setInterval）的回调
I/O callbacks 阶段：处理一些上一轮循环中的少数未执行的 I/O 回调
idle, prepare 阶段：仅 node 内部使用
poll 阶段：获取新的 I/O 事件, 适当的条件下 node 将阻塞在这里
check 阶段：执行 setImmediate() 的回调
close callbacks 阶段：执行 socket 的 close 事件回调

日常开发中的绝大部分异步任务都是在timers、poll、check`这 3 个阶段处理的。

(1) timer

timers 阶段会执行 setTimeout 和 setInterval 回调，并且是由 poll 阶段控制的。
同样，在 Node 中定时器指定的时间也不是准确时间，只能是尽快执行。

(2) poll

poll 是一个至关重要的阶段，这一阶段中，系统会做两件事情

回到 timer 阶段执行回调
执行 I/O 回调

并且在进入该阶段时如果没有设定了 timer 的话，会发生以下两件事情

如果 poll 队列不为空，会遍历回调队列并同步执行，直到队列为空或者达到系统限制
如果 poll 队列为空时，会有两件事发生
- 如果有 setImmediate 回调需要执行，poll 阶段会停止并且进入到 check 阶段执行回调
- 如果没有 setImmediate 回调需要执行，会等待回调被加入到队列中并立即执行回调，这里同样会有个超时时间设置防止一直等待下去

当然设定了 timer 的话且 poll 队列为空，则会判断是否有 timer 超时，如果有的话会回到 timer 阶段执行回调。

(3) check 阶段

setImmediate()的回调会被加入 check 队列中，从 event loop 的阶段图可以知道，check 阶段的执行顺序在 poll 阶段之后。

注意

setImmediate 设计在 poll 阶段完成时执行，即 check 阶段；
setTimeout 设计在 poll 阶段为空闲时，且设定时间到达后执行，但它在 timer 阶段执行

简单实现Node的Events模块

参考回答：

简介：观察者模式或者说订阅模式，它定义了对象间的一种一对多的关系，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象，当一个对象发生改变时，所有依赖于它的对象都将得到通知。

node中的Events模块就是通过观察者模式来实现的：

var events=require('events');
var eventEmitter=new events.EventEmitter();
eventEmitter.on('say',function(name){
console.log('Hello',name);
})
eventEmitter.emit('say','Jony yu');

这样，eventEmitter发出say事件，通过On接收，并且输出结果，这就是一个订阅模式的实现，下面我们来简单的实现一个Events模块的EventEmitter。

(1)实现简单的Event模块的emit和on方法

function Events(){
this.on=function(eventName,callBack){
if(!this.handles){
this.handles={};
}
if(!this.handles[eventName]){
this.handles[eventName]=[];
}
this.handles[eventName].push(callBack);
}
this.emit=function(eventName,obj){
if(this.handles[eventName]){
for(var i=0;o<this.handles[eventName].length;i++){
this.handles[eventName][i](obj);
}
}
}
return this;
}

这样我们就定义了Events，现在我们可以开始来调用：

var events=new Events();
events.on('say',function(name){
console.log('Hello',nama)
});
events.emit('say','Jony yu');

//结果就是通过emit调用之后，输出了Jony yu

(2)每个对象是独立的

因为是通过new的方式，每次生成的对象都是不相同的，因此：

var event1=new Events();
var event2=new Events();
event1.on('say',function(){
console.log('Jony event1');
});
event2.on('say',function(){
console.log('Jony event2');
})
event1.emit('say');
event2.emit('say');

//event1、event2之间的事件监听互相不影响

//输出结果为’Jony event1’ ‘Jony event2’

https://zhuanlan.zhihu.com/p/54882306

实现Event(event bus)

event bus既是node中各个模块的基石，又是前端组件通信的依赖手段之一，同时涉及了订阅-发布设计模式，是非常重要的基础。

简单版：

class EventEmeitter {
  constructor() {
    this._events = this._events || new Map(); // 储存事件/回调键值对
    this._maxListeners = this._maxListeners || 10; // 设立监听上限
  }
}


// 触发名为type的事件
EventEmeitter.prototype.emit = function(type, ...args) {
  let handler;
  // 从储存事件键值对的this._events中获取对应事件回调函数
  handler = this._events.get(type);
  if (args.length > 0) {
    handler.apply(this, args);
  } else {
    handler.call(this);
  }
  return true;
};

// 监听名为type的事件
EventEmeitter.prototype.addListener = function(type, fn) {
  // 将type事件以及对应的fn函数放入this._events中储存
  if (!this._events.get(type)) {
    this._events.set(type, fn);
  }
};

面试版：

class EventEmeitter {
  constructor() {
    this._events = this._events || new Map(); // 储存事件/回调键值对
    this._maxListeners = this._maxListeners || 10; // 设立监听上限
  }
}

// 触发名为type的事件
EventEmeitter.prototype.emit = function(type, ...args) {
  let handler;
  // 从储存事件键值对的this._events中获取对应事件回调函数
  handler = this._events.get(type);
  if (args.length > 0) {
    handler.apply(this, args);
  } else {
    handler.call(this);
  }
  return true;
};

// 监听名为type的事件
EventEmeitter.prototype.addListener = function(type, fn) {
  // 将type事件以及对应的fn函数放入this._events中储存
  if (!this._events.get(type)) {
    this._events.set(type, fn);
  }
};

// 触发名为type的事件
EventEmeitter.prototype.emit = function(type, ...args) {
  let handler;
  handler = this._events.get(type);
  if (Array.isArray(handler)) {
    // 如果是一个数组说明有多个监听者,需要依次此触发里面的函数
    for (let i = 0; i < handler.length; i++) {
      if (args.length > 0) {
        handler[i].apply(this, args);
      } else {
        handler[i].call(this);
      }
    }
  } else {
    // 单个函数的情况我们直接触发即可
    if (args.length > 0) {
      handler.apply(this, args);
    } else {
      handler.call(this);
    }
  }

  return true;
};

// 监听名为type的事件
EventEmeitter.prototype.addListener = function(type, fn) {
  const handler = this._events.get(type); // 获取对应事件名称的函数清单
  if (!handler) {
    this._events.set(type, fn);
  } else if (handler && typeof handler === "function") {
    // 如果handler是函数说明只有一个监听者
    this._events.set(type, [handler, fn]); // 多个监听者我们需要用数组储存
  } else {
    handler.push(fn); // 已经有多个监听者,那么直接往数组里push函数即可
  }
};

EventEmeitter.prototype.removeListener = function(type, fn) {
  const handler = this._events.get(type); // 获取对应事件名称的函数清单

  // 如果是函数,说明只被监听了一次
  if (handler && typeof handler === "function") {
    this._events.delete(type, fn);
  } else {
    let postion;
    // 如果handler是数组,说明被监听多次要找到对应的函数
    for (let i = 0; i < handler.length; i++) {
      if (handler[i] === fn) {
        postion = i;
      } else {
        postion = -1;
      }
    }
    // 如果找到匹配的函数,从数组中清除
    if (postion !== -1) {
      // 找到数组对应的位置,直接清除此回调
      handler.splice(postion, 1);
      // 如果清除后只有一个函数,那么取消数组,以函数形式保存
      if (handler.length === 1) {
        this._events.set(type, handler[0]);
      }
    } else {
      return this;
    }
  }
};