node基礎與event loop

1.node是什麼？

node是一個基於Chrome V8引擎的javascript運行環境，node不是一門語言，而是讓javascript運行在後端的運行時環境，因此node中沒有DOM和BOM，node也提供了一些內置模塊，例如：http,fs等。nodejs使用了事件驅動、非阻塞式I/O的模型，使其輕量又高效。

2.進程和線程

一個進程中能夠包含多個線程。例如瀏覽器的渲染引擎，其實就是瀏覽器內核，它內部就是多線程的，內部包含兩個很是重要的線程UI線程和JS線程，特別要注意的是UI線程和JS線程是互斥的，由於JS運行結果會影響到UI線程的結果，那麼UI更新會被保存在隊列中，等到JS線程空閒時，當即被執行。

3.瀏覽器中的Event Loop(事件循環)

咱們從一道面試題，說明一下瀏覽器的event loop：

console.log(1);
setTimeout(function(){
    console.log(2);
});
console.log(3);
複製代碼

咱們你們都知道，運行結果是1,3,2。可是，瀏覽器究竟是怎麼執行的吶？

由於console.log(1)和console.log(3)是同步任務，因此將它們放到運行棧中去執行，js引擎在遇到setTimeout時，會把它看成異步任務，不會把它放到運行棧中去執行，瀏覽器的timer模塊會把setTimeout先拿走，時間到了，timer模塊會把它放到異步隊列中去，js引擎發現運行棧中沒有要執行的東西了，就會讀取異步隊列中的內容，放到運行棧中去執行，這時setTimeout中的函數體就變成運行棧中的同步任務，執行完後，再去監聽異步隊列中有沒有，若是有繼續執行，如此循環，這個循環的過程就是event loop。

4.node系統

咱們寫的js代碼會交給V8引擎進行處理；代碼中可能調用node API，node會交給libuv庫處理；libuv經過阻塞I/O和多線程實現了異步I/O；經過事件驅動的方式將結果放到事件隊列中，最終交給咱們的應用。

5.宏任務和微任務

任務分爲宏任務和微任務。

macro-task（宏任務）：setTimeout,setInterval,setImmediate,I/O

micro-task（微任務）：原生Promise,process.nextTick,MessageChannel(vue中nextTick實現原理)

在瀏覽器中，先執行當前棧，執行完後，再走微任務，微任務執行完後，再去取事件隊列中的內容。

console.log(1);
console.log(2);
setTimeout(function(){
    console.log('setTimeout1');
    Promise.resolve().then(function(){
        console.log('promise');
    });
});
setTimeout(function(){
    console.log('setTimeout2');
});
複製代碼

瀏覽器中的運行結果是：

1

2

setTimeout1

promise

setTimeout2

node中的運行結果：

1

2

setTimeout1

setTimeout2

promise

咱們發現，一樣的代碼，在瀏覽器中運行和在node中運行的結果不一樣，這是爲何吶？接下來，我就要說一下node中的event loop。

在libuv內部，有這樣一個事件環機制，在node啓動時，會初始化事件環。

這裏每個階段都對應一個事件隊列，當event loop執行到某個階段時，會將當前階段對應的隊列依次執行完。當隊列執行完畢或執行的數量超過上限時，會轉入下一個階段。

那就說一下上題，在node中的執行的詳細過程吧。

首先，將console.log(1)和console.log(2)放到運行棧中去執行，執行完後，會看一下是否有微任務，若是有，會執行微任務(微任務執行，都會在階段轉換時被執行),那麼如今沒有，接着往下執行，遇到兩個setTimeout，會將它們放到第一階段timers(計數器)中，接着往下一個階段執行，當setTimeout到時間了，會將到時間的setTimeout都執行完畢，再去執行微任務，當執行第一個setTimeout時，遇到了一個Promise微任務，會將它放到微任務中，而後，執行第二個setTimeout，都執行完後，再去執行微任務。

咱們再看幾個題，可以更好的理解node中的event loop。

process.nextTick(function(){
    console.log("nextTick");
});
setImmediate(function(){
    console.log("immediate");
});
複製代碼

node中的運行結果，毫無疑問是

nextTick

immediate

let fs = require('fs');
fs.readFile('./1.log' , function(){
    console.log('fs');
    setTimeout(function(){
        console.log('timeout');
    });
    setImmediate(function(){
        console.log('immediate');
    });
});
複製代碼

node中的運行結果是：

fs

immediate

timeout

由於I/O操做完了，會走check階段，因此setImmediate會早於setTimeout。

再看一下，最後一道題，這道題你答對了，說明你真的明白了node中的event loop了。

setImmediate(function(){
    console.log(1);
    process.nextTick(function(){
        console.log(4);
    });
});
process.nextTick(function(){
    console.log(2);
    setImmediate(function(){
        console.log(3);
    });
});
複製代碼

node中的運行結果：

2

1

3

4

你答對了嗎？