Node.js 中的非阻塞事件循环

NodeJS 具有同时做多件事的能力被称为异步编程。

想想在餐厅工作的服务员。他在餐厅周围接受顾客的订单，并在他们各自的食物准备好时为他们服务。当服务员接受顾客的订单并等到食物准备好、上菜然后继续给下一位顾客时会发生什么。这样一来，每位顾客的等待时间就会增加，这家餐厅将是一个巨大的失败。后者代表同步编程，前一个代表异步编程。

非阻塞： node.js 的非阻塞性质仅仅意味着 node.js 继续执行程序，而不是等待长时间的 I/O 操作或 HTTP 请求。即非JavaScript相关代码由不同线程或浏览器在后台处理，当node.js完成主程序执行并成功获取所需数据时执行。这样，长时间的操作不会阻塞程序剩余部分的执行。因此名称为非阻塞。

示例：查看以下代码片段，以更好地了解 Node.js 的非阻塞特性。

Javascript

console.log("First one to start");
  
setTimeout(() => {
    console.log("I should wait for 3 seconds before execution");
}, 3000);
  
setTimeout(() => {
    console.log("I should wait for 0 seconds before execution");
}, 0);
  
console.log("It's time for me to end");

输出：

如您所见，程序的其余部分不受长时间延迟的影响。但是为什么在“It's time for me to end”之后打印“I should wait for 0 seconds before execution”。好吧，让我们更深入地了解 Node.js 的内部工作。

• 调用堆栈：任何 Node.js函数在调用时都会进入调用堆栈。要调用的第一个函数是 main函数。当一个函数完成它的工作时，它会从调用堆栈中删除。

• Node/Web API's：任何与 JavaScript 无关的函数，例如 HTTP 请求，都会被提供给使用 C++ 处理它的浏览器。处理完数据/请求后，浏览器会将其发送到回调队列。

• CallBack 队列： Callback 队列保存准备好执行的异步函数（即完成了长时间的等待）。只有当调用堆栈变空时，才会调用回调队列中存在的项目。

• 事件循环：一旦调用堆栈为空，事件循环就会继续检查回调队列以执行异步函数。

代码是如何执行的：

• 步骤 1：将 main函数推送到调用堆栈。

• 第 2 步：第一个 console.log 语句被推送到调用堆栈。

• 第 3 步：打印“First one to start”，并从调用堆栈中删除 console.log函数。

• 第四步：将setTimeOut(3000)函数交给浏览器处理。

• 第五步：将setTimeOut(0)函数交给浏览器处理。

• 第 6 步： setTimeOut(0)函数已被处理并提供给回调队列。

• 第 7 步：最后一个 console.log 语句被推送到调用堆栈。

• 第 8 步：打印“It's time for me to end”，并从调用堆栈中删除 console.log函数。

• 第 9 步：将 main函数从调用堆栈中移除，事件循环开始运行。

• 第 10 步： setTimeOut(0) 中的 console.log函数被推送到调用堆栈。

• 第 11 步：打印“我应该在执行前等待 0 秒”，并将 console.log函数从调用堆栈中删除。

• 第12步：等待3秒后，浏览器将setTimeOut(3000)函数交给CallBack Queue。

• 第 13 步： setTimeOut(3000) 中的 console.log函数被推送到调用堆栈。

• 第 14 步：打印“I should wait for 3 seconds before execution”，并从调用堆栈中删除 console.log函数。

图表：

非阻塞事件循环