0

0

事件循环中的“检查”阶段是什么?

小老鼠

小老鼠

发布时间:2025-07-22 14:06:02

|

347人浏览过

|

来源于php中文网

原创

事件循环的“检查”阶段专为setimmediate()回调设计,位于i/o操作(轮询阶段)之后、下一循环(定时器阶段)之前;2. 在i/o回调内,setimmediate比settimeout(0)先执行,因前者进入当前循环的检查阶段,后者推迟到下一循环的定时器阶段;3. 在顶层代码中两者执行顺序不确定,取决于系统调度;4. setimmediate适用于i/o后非阻塞延时操作和拆分耗时任务,防止事件循环饥饿,提升应用响应性。

事件循环中的“检查”阶段是什么?

事件循环中的“检查”(check)阶段,在Node.js里,它主要就是为setImmediate()的回调函数准备的。你可以把它理解成一个专门的“插队”点,它在I/O操作的回调执行完毕之后,但在下一个事件循环周期开始之前,给那些急着想在当前I/O处理完后立刻执行的任务一个机会。

事件循环中的“检查”阶段是什么?

解决方案

要深入理解“检查”阶段,我们得把它放到整个Node.js事件循环的语境里看。简单来说,事件循环就像一个永不停歇的流水线,它有几个固定的“工位”:

  1. 定时器(timers):处理setTimeout()setInterval()的回调。
  2. 待定回调(pending callbacks):处理一些系统操作的回调,比如TCP错误。
  3. 空闲、准备(idle, prepare):内部使用。
  4. 轮询(poll):这是核心,大部分I/O事件(文件读写、网络请求等)的回调都在这里等待执行。当轮询队列空了,或者达到了某个条件,它就会决定是等待新的I/O事件,还是进入下一个阶段。
  5. 检查(check):就是我们说的这个阶段,专门用来执行setImmediate()设定的回调。
  6. 关闭回调(close callbacks):处理一些关闭事件,比如socket.on('close', ...)

“检查”阶段的独特之处在于,它紧跟在“轮询”阶段之后。这意味着,如果你在一次I/O操作的回调中调用了setImmediate(),那么这个setImmediate()的回调函数,会在当前轮询队列中的其他I/O回调都执行完毕后,立即执行,而不需要等到下一个事件循环周期。这和setTimeout(fn, 0)在某些场景下的表现会非常不同。

事件循环中的“检查”阶段是什么?

举个例子,假设你正在处理一个文件读取:

const fs = require('fs');

fs.readFile('/path/to/some/file.txt', () => {
  console.log('文件读取完成回调');

  setImmediate(() => {
    console.log('setImmediate 在文件读取回调内部');
  });

  setTimeout(() => {
    console.log('setTimeout(0) 在文件读取回调内部');
  }, 0);
});

console.log('程序开始');

在这个例子里,'程序开始'会先打印。然后,当文件读取完成,'文件读取完成回调'会打印。紧接着,你会发现'setImmediate 在文件读取回调内部'会比'setTimeout(0) 在文件读取回调内部'先打印。这是因为setImmediate的回调被安排在了当前事件循环的“检查”阶段,而setTimeout(0)的回调则被安排到了下一个事件循环的“定时器”阶段。

事件循环中的“检查”阶段是什么?

setImmediate() 和 setTimeout() 有何不同?

这是个老生常谈的问题,但每次讲到事件循环,它都绕不开。最核心的区别在于它们在事件循环中的“落脚点”不同。setTimeout(fn, 0)(或者任何非零延迟的setTimeout,只要延迟时间到了)的回调会被安排到“定时器”阶段执行。而setImmediate(fn)的回调则被安排到“检查”阶段。

这个差异在两种特定场景下会表现得尤为明显:

场景一:在I/O回调内部

就像上面那个文件读取的例子,如果你在fs.readFile的回调函数里同时调用setImmediatesetTimeout(0),那么setImmediate的回调总是会先执行。这是因为当I/O回调执行时,事件循环已经处于“轮询”阶段。setImmediate的回调会被推入“检查”阶段的队列,这个阶段紧跟在“轮询”之后。而setTimeout(0)的回调则被推入“定时器”阶段的队列,这个阶段要等到下一个事件循环周期才会到来。

const fs = require('fs');

fs.readFile(__filename, () => { // 读取当前文件
  setImmediate(() => {
    console.log('I/O 内部:setImmediate');
  });
  setTimeout(() => {
    console.log('I/O 内部:setTimeout(0)');
  }, 0);
});

// 输出通常是:
// I/O 内部:setImmediate
// I/O 内部:setTimeout(0)

场景二:在主模块代码中(非I/O回调内部)

如果你在顶级作用域(也就是没有被任何I/O回调包裹)直接调用它们,情况可能会变得有点“不确定”。这取决于系统性能和当前事件循环的状态。理论上,setTimeout(0)可能会先执行,因为它在“定时器”阶段,而“定时器”阶段在“检查”阶段之前。但实际上,由于setTimeout(0)的延迟是“最小延迟”,它可能需要一些时间来调度,导致setImmediate反而先执行。

Whimsical
Whimsical

Whimsical推出的AI思维导图工具

下载
setImmediate(() => {
  console.log('顶层:setImmediate');
});
setTimeout(() => {
  console.log('顶层:setTimeout(0)');
}, 0);

// 输出可能是:
// 顶层:setTimeout(0)
// 顶层:setImmediate
// 也可能是:
// 顶层:setImmediate
// 顶层:setTimeout(0)
// 这种不确定性是存在的,但在I/O回调内,setImmediate的确定性更高。

所以,关键在于上下文。在I/O操作的回调中,setImmediate提供了更可预测的行为,它保证了在当前I/O操作完成后立即执行,而不是等到下一个事件循环周期。

事件循环中‘检查’阶段的执行顺序如何?

为了更清楚地理解“检查”阶段的执行顺序,我们不妨把整个事件循环的宏观流程再梳理一遍,看看它究竟处于哪个位置,以及它前后都有什么。

一个完整的事件循环周期大致是这样的:

  1. timers (定时器):这个阶段处理那些通过 setTimeout()setInterval() 设定的回调。系统会检查当前时间,看是否有定时器到期,然后执行它们的回调。
  2. pending callbacks (待定回调):处理一些操作系统级别的回调,比如TCP连接错误。
  3. idle, prepare (空闲、准备):这个阶段是Node.js内部使用的,你通常不需要关心它。
  4. poll (轮询):这是事件循环中非常关键的一个阶段。
    • 它首先会执行几乎所有I/O相关的回调(除了close回调、setImmediate设定的回调以及少数系统级回调)。比如文件读取完成、网络请求响应、数据库查询结果等等。
    • 如果轮询队列是空的(即没有待处理的I/O事件),它会检查是否有setImmediate()的回调在等待。如果有,它会立即进入“检查”阶段。
    • 如果没有setImmediate()的回调,它可能会阻塞在这里,等待新的I/O事件发生。
  5. check (检查):这就是我们讨论的阶段。它专门用于执行 setImmediate() 注册的回调函数。这个阶段的存在,确保了 setImmediate() 可以在当前I/O操作完成后,且在下一个事件循环周期开始前,得到执行。
  6. close callbacks (关闭回调):处理一些close事件的回调,比如socket.on('close', ...)

需要特别指出的是,process.nextTick()和Promise的微任务(microtasks)并不属于上述任何一个阶段。它们有自己的优先级:

  • process.nextTick():它的回调会在当前操作完成后,且在事件循环的任何阶段开始之前立即执行。它拥有最高的优先级,甚至高于Promise的微任务。如果在一个阶段(比如“定时器”阶段)执行了一个回调,这个回调中调用了process.nextTick(),那么nextTick的回调会在当前阶段的其他操作(如果有的话)和下一个阶段之间执行。
  • Promise微任务:Promise的then()catch()finally()回调,以及async/await中的await之后的代码,都属于微任务。它们会在当前宏任务(即事件循环的一个阶段)执行完毕后,但在下一个宏任务阶段开始之前,被清空。

所以,“检查”阶段的执行顺序是:在“轮询”阶段处理完I/O回调后,但在“关闭回调”阶段之前。而process.nextTick和Promise微任务则是在每个阶段之间,或者说在当前代码执行流的间隙中,尽可能快地执行。这种分层和优先级的设计,是Node.js非阻塞I/O和高性能的关键。

何时应该使用 setImmediate()?

理解了setImmediate()在事件循环中的位置和它的特性,我们就能更好地判断何时应该使用它。它不是一个万能的解决方案,但在某些特定场景下,它能提供比setTimeout(0)更可靠、更符合预期的行为。

主要的使用场景有:

  1. 在I/O回调内部进行非阻塞的延时操作: 这是setImmediate()最经典也是最推荐的使用场景。当你需要在一次I/O操作(比如文件读取、网络请求)的回调函数中,执行一些耗时但不希望阻塞当前事件循环的代码时,setImmediate()是一个非常好的选择。它能保证这些代码在当前I/O处理完成后立刻执行,而不会被推迟到下一个事件循环周期,这比setTimeout(0)在这种情况下更具确定性。

    const fs = require('fs');
    
    fs.readFile('/path/to/large/file.txt', (err, data) => {
      if (err) throw err;
      console.log('文件读取完成,开始处理数据...');
    
      // 假设data处理非常耗时,但我们不希望阻塞事件循环
      setImmediate(() => {
        // 模拟一个耗时操作
        let sum = 0;
        for (let i = 0; i < 1e7; i++) { // 1千万次循环
          sum += i;
        }
        console.log('数据处理完成,结果:', sum);
      });
    
      console.log('文件读取回调即将结束,setImmediate已安排。');
    });
    
    console.log('程序启动,等待文件I/O...');

    这样,即使数据处理很耗时,它也不会阻塞文件读取回调的返回,从而允许事件循环继续处理其他I/O事件或进入下一个阶段。

  2. 分解大型同步任务,防止事件循环饥饿: 如果你的应用程序中有一个非常大的、计算密集型的同步函数,它可能会长时间霸占CPU,导致事件循环无法及时处理其他事件(比如网络请求、用户输入等),从而让应用程序看起来“卡住”了。你可以利用setImmediate()将这个大任务分解成多个小块,在每个小块处理完毕后,通过setImmediate()调度下一个小块。这相当于给事件循环一个“喘息”的机会。

    function processLargeArray(arr) {
      let index = 0;
      const chunkSize = 1000; // 每次处理1000个元素
    
      function processChunk() {
        const start = index;
        const end = Math.min(index + chunkSize, arr.length);
    
        for (let i = start; i < end; i++) {
          // 模拟处理单个元素
          // console.log(`处理元素: ${arr[i]}`);
        }
    
        index = end;
    
        if (index < arr.length) {
          setImmediate(processChunk); // 调度下一个块
        } else {
          console.log('数组处理完毕!');
        }
      }
    
      processChunk(); // 启动第一个块
    }
    
    const largeArray = Array.from({ length: 100000 }, (_, i) => i);
    console.log('开始处理大型数组...');
    processLargeArray(largeArray);
    console.log('大型数组处理函数已返回,事件循环可以继续。');

    这种模式被称为“cooperative multitasking”(协作式多任务),它允许Node.js在执行长时间任务时,依然保持对其他事件的响应能力。

  3. 确保某个回调在当前脚本执行完毕后,但尽可能早地执行: 有时你希望一个函数在当前同步代码块执行完毕后立即运行,但又不想它阻塞当前代码流。setImmediate()可以在这种情况下提供比process.nextTick()更“宽松”的调度,因为它允许其他微任务和当前阶段的剩余操作先完成。

总而言之,setImmediate()是一个非常实用的工具,尤其在处理I/O密集型或需要分解长时间运行任务的Node.js应用中。它能帮助你更好地控制代码的执行时机,避免不必要的阻塞,从而提升应用的响应性和整体性能。

相关专题

更多
js正则表达式
js正则表达式

php中文网为大家提供各种js正则表达式语法大全以及各种js正则表达式使用的方法,还有更多js正则表达式的相关文章、相关下载、相关课程,供大家免费下载体验。

510

2023.06.20

js获取当前时间
js获取当前时间

JS全称JavaScript,是一种具有函数优先的轻量级,解释型或即时编译型的编程语言;它是一种属于网络的高级脚本语言,主要用于Web,常用来为网页添加各式各样的动态功能。js怎么获取当前时间呢?php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

244

2023.07.28

js 字符串转数组
js 字符串转数组

js字符串转数组的方法:1、使用“split()”方法;2、使用“Array.from()”方法;3、使用for循环遍历;4、使用“Array.split()”方法。本专题为大家提供js字符串转数组的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

254

2023.08.03

js是什么意思
js是什么意思

JS是JavaScript的缩写,它是一种广泛应用于网页开发的脚本语言。JavaScript是一种解释性的、基于对象和事件驱动的编程语言,通常用于为网页增加交互性和动态性。它可以在网页上实现复杂的功能和效果,如表单验证、页面元素操作、动画效果、数据交互等。

5271

2023.08.17

js删除节点的方法
js删除节点的方法

js删除节点的方法有:1、removeChild()方法,用于从父节点中移除指定的子节点,它需要两个参数,第一个参数是要删除的子节点,第二个参数是父节点;2、parentNode.removeChild()方法,可以直接通过父节点调用来删除子节点;3、remove()方法,可以直接删除节点,而无需指定父节点;4、innerHTML属性,用于删除节点的内容。

477

2023.09.01

js截取字符串的方法
js截取字符串的方法

js截取字符串的方法有substring()方法、substr()方法、slice()方法、split()方法和slice()方法。本专题为大家提供字符串相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

206

2023.09.04

Js中concat和push的区别
Js中concat和push的区别

Js中concat和push的区别:1、concat用于将两个或多个数组合并成一个新数组,并返回这个新数组,而push用于向数组的末尾添加一个或多个元素,并返回修改后的数组的新长度;2、concat不会修改原始数组,是创建新的数组,而push会修改原数组,将新元素添加到原数组的末尾等等。本专题为大家提供concat和push相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

217

2023.09.14

js截取字符串的方法介绍
js截取字符串的方法介绍

JavaScript字符串截取方法,包括substring、slice、substr、charAt和split方法。这些方法可以根据具体需求,灵活地截取字符串的不同部分。在实际开发中,根据具体情况选择合适的方法进行字符串截取,能够提高代码的效率和可读性 。

218

2023.09.21

公务员递补名单公布时间 公务员递补要求
公务员递补名单公布时间 公务员递补要求

公务员递补名单公布时间不固定,通常在面试前,由招录单位(如国家知识产权局、海关等)发布,依据是原入围考生放弃资格,会按笔试成绩从高到低递补,递补考生需按公告要求限时确认并提交材料,及时参加面试/体检等后续环节。要求核心是按招录单位公告及时响应、提交材料(确认书、资格复审材料)并准时参加面试。

1

2026.01.15

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Rust 教程
Rust 教程

共28课时 | 4.4万人学习

PostgreSQL 教程
PostgreSQL 教程

共48课时 | 7.2万人学习

Git 教程
Git 教程

共21课时 | 2.7万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号