理解Node.js事件驱动机制的原理_node.js事件驱动资源-CSDN文库

59 浏览量 2020-10-19 09:00:00 上传评论收藏 113KB PDF 举报

Node.js作为一款基于Chrome V8引擎的JavaScript运行时环境，其最显著的特色之一就是事件驱动架构。这种架构允许Node.js高效地处理并发请求，并在不阻塞主线程的情况下执行I/O操作。在深入理解Node.js的事件驱动机制之前，我们需要先了解几个基础概念：事件、事件监听器和EventEmitter类。事件在Node.js中是程序执行中的某个特定时刻所发生的任何事情。Node.js中有许多内置事件，例如文件读取完成、网络请求接收到数据等。事件监听器是一种用于监听特定事件的机制，当这些事件发生时，监听器会被触发执行。 Node.js中的EventEmitter类是用于实现事件发射器模式的核心类。几乎所有的Node.js对象都是EventEmitter类的实例，它们可以发射事件，并且监听器可以订阅这些事件。当一个事件发生时，EventEmitter会通知它的监听器。在Node.js中，我们通过require('events')来引入EventEmitter类，然后可以创建一个新的事件发射器实例，并通过它来监听和发射事件。在Node.js中，回调函数是实现异步操作的最基础方法。在异步编程中，回调函数会在特定的异步操作完成后被调用。Node.js通过回调函数来处理大部分的I/O操作。例如，fs模块中的fs.readFile方法就是一个常见的使用回调函数的例子。fs.readFile使用回调函数来处理文件读取操作完成后返回的数据。 Node.js中的回调函数有一个重要的约定，那就是错误优先的回调风格。这意味着回调函数的第一个参数总是被保留给错误对象，如果在异步操作中发生了错误，它会被传递给回调函数的第一个参数，其余参数则用于传递操作成功的结果。然而，随着JavaScript的发展，回调函数的写法存在一些问题，比如回调地狱（Callback Hell），这使得代码可读性差且难以维护。为了解决这个问题，ES6引入了Promise，这是一种更先进的异步编程模型。Promise提供了一种更加优雅的处理异步操作的方式，它可以解决回调地狱的问题，并且能够处理成功和失败两种情况。Promise允许我们使用.then()和.catch()方法来链式调用异步操作，这样可以让异步代码的书写和理解变得更接近同步代码的风格。在Node.js中，EventEmitter和Promise并不是相互排斥的。实际上，很多现代的Node.js模块都支持使用回调函数和Promise两种方式来处理异步操作。例如，在fs模块中，除了可以使用fs.readFile这样的回调风格函数外，还可以使用fs.promises命名空间下的方法来以Promise的方式进行文件操作。总结来说，理解Node.js的事件驱动机制的核心是EventEmitter类、回调函数以及Promise的使用。EventEmitter类帮助我们实现事件监听器模式，使得代码可以监听和响应各种事件；回调函数是Node.js处理异步操作的传统方式；Promise则提供了一种更加优雅的处理异步编程的方式，避免了回调地狱，并使得代码结构更加清晰。掌握这些概念对于任何想要深入了解Node.js的开发者都是至关重要的。

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理解理解 Node.js 事件驱动机制的原理事件驱动机制的原理

本篇文章主要介绍了理解 Node.js 事件驱动机制的原理，小编觉得挺不错的，现在分享给大家，也给大家做个

参考。一起跟随小编过来看看吧

学习 Node.js 一定要理解的内容之一，文中主要涉及到了 EventEmitter 的使用和一些异步情况的处理，比较偏基础，值得一

读。

大多数 Node.js 对象都依赖了 EventEmitter 模块来监听和响应事件，比如我们常用的 HTTP requests, responses, 以及

streams。

const EventEmitter = require('events');

事件驱动机制的最简单形式，是在 Node.js 中十分流行的回调函数，例如 fs.readFile。在回调函数这种形式中，事件每被触

发一次，回调就会被触发一次。

我们先来探索下这个最基本的方式。

你准备好了就叫我哈，你准备好了就叫我哈，Node！！

很久很久以前，在 js 里还没有原生支持 Promise，async/await 还只是一个遥远的梦想，回调函数是处理异步问题的最原始的

方式。

回调从本质上讲是传递给其他函数的函数，在 JavaScript 中函数是第一类对象，这也让回调的存在成为可能。

一定要搞清楚的是，回调在代码中的并不表示异步调用。回调既可以是同步调用的，也可以是异步调用的。

举个例子，这里有一个宿主函数 fileSize，它接受一个回调函数 cb，并且可以通过条件判断来同步或者异步地调用该回调函

数：

function fileSize (fileName, cb) {

if (typeof fileName !== 'string') {

// Sync

return cb(new TypeError('argument should be string'));

}

fs.stat(fileName, (err, stats) => {

if (err) {

// Async

return cb(err);

}

// Async

cb(null, stats.size);

});

}

这其实也是个反例，这样写经常会引起一些意外的错误，在设计宿主函数的时候，应当尽可能的使用同一种风格，要么始终都

是同步的使用回调，要么始终都是异步的。

我们来研究下一个典型的异步 Node 函数的简单示例，它用回调样式编写：

const readFileAsArray = function(file, cb) {

fs.readFile(file, function(err, data) {

if (err) {

return cb(err);

}

const lines = data.toString().trim().split('');

cb(null, lines);

});

};

readFileAsArray 函数接受两个参数：一个文件路径和一个回调函数。它读取文件内容，将其拆分成行数组，并将该数组作为

回调函数的参数传入，调用回调函数。

现在设计一个用例，假设我们在同一目录中的文件 numbers.txt 包含如下内容：

如果我们有一个需求，要求统计该文件中的奇数数量，我们可以使用 readFileAsArray 来简化代码：

readFileAsArray('./numbers.txt', (err, lines) => {

if (err) throw err;

const numbers = lines.map(Number);

const oddNumbers = numbers.filter(n => n%2 === 1);

console.log('Odd numbers count:', oddNumbers.length);

});

这段代码将文件内容读入字符串数组中，回调函数将其解析为数字，并计算奇数的个数。

这才是最纯粹的 Node 回调风格。回调的第一个参数要遵循错误优先的原则，err 可以为空，我们要将回调作为宿主函数的最

后一个参数传递。你应该一直用这种方式这样设计你的函数，因为用户可能会假设。让宿主函数把回调当做其最后一个参数，

并让回调函数以一个可能为空的错误对象作为其第一个参数。

回调在现代回调在现代 JavaScript 中的替代品中的替代品

在现代 JavaScript 中，我们有 Promise，Promise 可以用来替代异步 API 的回调。回调函数需要作为宿主函数的一个参数进

行传递（多个宿主回调进行嵌套就形成了回调地狱），而且错误和成功都只能在其中进行处理。而 Promise 对象可以让我们

分开处理成功和错误，还允许我们链式调用多个异步事件。

如果 readFileAsArray 函数支持 Promise，我们可以这样使用它，如下所示：

readFileAsArray('./numbers.txt')

.then(lines => {

const numbers = lines.map(Number);

const oddNumbers = numbers.filter(n => n%2 === 1);

console.log('Odd numbers count:', oddNumbers.length);

})

.catch(console.error);

我们在宿主函数的返回值上调用了一个函数来处理我们的需求，这个 .then 函数会把刚刚在回调版本中的那个行数组传递给这

里的匿名函数。为了处理错误，我们在结果上添加一个 .catch 调用，当发生错误时，它会捕捉到错误并让我们访问到这个错

误。

在现代 JavaScript 中已经支持了 Promise 对象，因此我们可以很容易的将其使用在宿主函数之中。下面是支持 Promise 版本

的 readFileAsArray 函数（同时支持旧有的回调函数方式）：

const readFileAsArray = function(file, cb = () => {}) {

return new Promise((resolve, reject) => {

fs.readFile(file, function(err, data) {

if (err) {

reject(err);

return cb(err);

}

const lines = data.toString().trim().split('\n');

resolve(lines);

cb(null, lines);

});

};

我们使该函数返回一个 Promise 对象，该对象包裹了 fs.readFile 的异步调用。Promise 对象暴露了两个参数，一个 resolve

函数和一个 reject 函数。

当有异常抛出时，我们可以通过向回调函数传递 error 来处理错误，也同样可以使用 Promise 的 reject 函数。每当我们将数据

交给回调函数处理时，我们同样也可以用 Promise 的 resolve 函数。

在这种同时可以使用回调和 Promise 的情况下，我们需要做的唯一一件事情就是为这个回调参数设置默认值，防止在没有传

递回调函数参数时，其被执行然后报错的情况。在这个例子中使用了一个简单的默认空函数：（）=> {}。

通过通过 async/await 使用使用 Promise

当需要连续调用异步函数时，使用 Promise 会让你的代码更容易编写。不断的使用回调会让事情变得越来越复杂，最终陷入

回调地狱。

Promise 的出现改善了一点，Generator 的出现又改善了一点。处理异步问题的最新解决方式是使用 async 函数，它允许我

们将异步代码视为同步代码，使其整体上更加可读。

以下是使用 async/await 版本的调用 readFileAsArray 的例子：

async function countOdd () {

try {

const lines = await readFileAsArray('./numbers');

const numbers = lines.map(Number);

const oddCount = numbers.filter(n => n%2 === 1).length;

console.log('Odd numbers count:', oddCount);

} catch(err) {

console.error(err);

}

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