详解Node.js中的事件机制

在前端编程中,事件的应用十分广泛,DOM上的各种事件。在Ajax大规模应用之后,异步请求更得到广泛的认同,而Ajax亦是基于事件机制的。

通常js给我们的第一印象就是运行在客户端浏览器上面的脚本,通过node.js我们可以在服务端运行javascript.

node.js是基于单线程无阻塞异步式的I/O,异步式的I/O指的是当遇到I/O操作的时候,线程不阻塞而是进行下面的操作,那么I/O操作完成之后,线程时如何知道该操作完成的呢?

当操作完成耗时的I/O操作之后,会以事件的形式通知I/O操作的线程完成,线程会在特定的时候来处理这个事件,进行下一步的操作,为了完成异步I/O,线程必须有事件循环的机制,不停的坚持是否有没有完成的事件,依次完成这些事件的处理。

而对于阻塞式I/O,线程遇到耗时的I/O操作会停止继续执行,等待操作的完成,这个时候线程就不能接受其他的操作请求,为了提供吞吐量,必须创建多个线程,每个线程去响应一个客户的请求,但是同一时间,一个cpu核心上面只能运行一个线程,多个线程要想执行就必须在不同的线程之间进行切换。

因此node.js少了多线程中线程的创建,以及线程的切换的开销,线程切换的代价是非常大的,需要为其分配内存,列入调度,同时在线程切换的时候需要执行内存换页等等操作,采用单线程的方式就可以减少这些操作。但是这种编程方式也有缺点,不符合人们的设计思维。

node.js是基于事件的模式来实现异步I/O的,当其启动之后会不停的遍历是否有为完成的事件,然后进行执行,执行完成之后会以另外一个事件的形式通知线程,本操作已经完成,这个事件又会被添加到未完成的事件列表中,线程在接下来的某个时刻遍历到这个事件然后进行执行,在这种机制中,需要将一个大的任务分成一个个小的事件,node.js也适合处理一些高I/O,低逻辑的场景。

下面的例子演示异步的文件读取:

var fs = require('fs'); fs.readFile('file.txt', 'utf-8', function(err, data) { if (err) { <span> </span>console.error(err); } else { <span> </span>console.log(data); } }); [javascript] view plain copy console.log("end");

如上fs.readFile异步读取文件,之后流程就会继续走,并不会等待其读取完文件,当文件读取完毕之后,会发布一个事件,执行线程遍历到该事件就会去执行对应的操作,这里是执行相应的回调函数,例子中字符串end会比文件内容先打印出来。

node.js的事件API

events.EventEmitter:EventEmitter对node.js中的事件发射与事件监听功能提供了封装,每个事件由一个标识事件名的字符串和对应的操作组成。

事件的监听:

var events = require("events"); var emitter = new events.EventEmitter(); <span>emitter.on("eventName", function(){</span> console.log("eventName事件发生") })

事件的发布:

emitter.emit("eventName");

发布事件的时候我们可以传入多个参数,第一个参数表示事件的名称,其后的参数表示传入的参数,这些参数会被传入到事件的回调函数中。

EventEmitter.once("eventName", listener) :为事件注册一个只执行一次的监听器,当事件第一次发生并触发监听器之后,该监听器就会解除,之后如果事件发生,该监听器不会执行。

EventEmitter.removeListener(event, listener) :移除掉事件的监听器

EventEmitter.removeAllListeners(event) :移除掉事件的所有的监听器

EventEmitter.setMaxListeners(n) :node.js默认单个事件最大的监听器个数是10,如果超过10会给予警告,这么做是为了防止内存的溢出,我们可以更改这种限制设置为其他的数字,如果设置为0表示不进行限制。

EventEmitter.listeners(event) :返回某个事件的监听器列表

多事件之间协作
在略微大一点的应用中,数据与Web服务器之间的分离是必然的,如新浪微博、Facebook、Twitter等。这样的优势在于数据源统一,并且可以为相同数据源制定各种丰富的客户端程序。

以Web应用为例,在渲染一张页面的时候,通常需要从多个数据源拉取数据,并最终渲染至客户端。Node.js在这种场景中可以很自然很方便的同时并行发起对多个数据源的请求。

api.getUser("username", function (profile) { // Got the profile }); api.getTimeline("username", function (timeline) { // Got the timeline }); api.getSkin("username", function (skin) { // Got the skin });

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