web前端之了解node四：事件循环、EventEmitter

web前端之了解node四：事件循环、EventEmitter

Node.js 事件循环

Node.js 是单进程单线程应用程序，但是通过事件和回调支持并发，所以性能非常高。

Node.js 的每一个 API 都是异步的，并作为一个独立线程运行，使用异步函数调用，并处理并发。

Node.js 基本上所有的事件机制都是用设计模式中观察者模式实现。

Node.js 单线程类似进入一个while(true)的事件循环，直到没有事件观察者退出，每个异步事件都生成一个事件观察者，如果有事件发生就调用该回调函数.

事件驱动程序

Node.js 使用事件驱动模型，当web server接收到请求，就把它关闭然后进行处理，然后去服务下一个web请求。

当这个请求完成，它被放回处理队列，当到达队列开头，这个结果被返回给用户。

这个模型非常高效可扩展性非常强，因为webserver一直接受请求而不等待任何读写操作。（这也被称之为非阻塞式IO或者事件驱动IO）

在事件驱动模型中，会生成一个主循环来监听事件，当检测到事件时触发回调函数。



整个事件驱动的流程就是这么实现的，非常简洁。有点类似于观察者模式，事件相当于一个主题(Subject)，而所有注册到这个事件上的处理函数相当于观察者(Observer)。

Node.js 有多个内置的事件，我们可以通过引入 events 模块，并通过实例化 EventEmitter 类来绑定和监听事件，如下实例：

//引入events模块
var events=require('events');
//创建eventEmitter对象
var eventEmitter=new events.EventEmitter();

//创建事件处理程序
var connectHandler=function connected(){
console.log('连接成功');
//触发data_received事件
eventEmitter.emit('data_received');
}

//绑定connection事件处理程序
eventEmitter.on('connection',connectHandler);

//使用匿名函数绑定data_received事件
eventEmitter.on('data_received',function(){
console.log("数据接收成功");
});

//触发connection事件
eventEmitter.emit('connection');

console.log('程序执行完毕');

执行结果：

Node 应用程序是如何工作的？

在 Node 应用程序中，执行异步操作的函数将回调函数作为最后一个参数， 回调函数接收错误对象作为第一个参数。

接下来让我们来重新看下前面的实例，创建一个1.txt文件。

var fs=require("fs");

fs.readFile('E:/study/node/123.txt',function(err,data){
if(err){
console.log(err.stack);
return;
}
console.log(data.toString());
});
console.log("程序执行完毕");

以上程序中 fs.readFile() 是异步函数用于读取文件。 如果在读取文件过程中发生错误，错误 err 对象就会输出错误信息。

如果没发生错误，readFile 跳过 err 对象的输出，文件内容就通过回调函数输出。

执行结果：

EventEmitter

Node.js 所有的异步 I/O 操作在完成时都会发送一个事件到事件队列。

Node.js里面的许多对象都会分发事件：一个net.Server对象会在每次有新连接时分发一个事件， 一个fs.readStream对象会在文件被打开的时候发出一个事件。 所有这些产生事件的对象都是 events.EventEmitter 的实例。

EventEmitter 类

events 模块只提供了一个对象： events.EventEmitter。EventEmitter 的核心就是事件触发与事件监听器功能的封装。

你可以通过require(“events”);来访问该模块。

//引入events模块
var events=require('events');
//创建eventEmitter对象
var eventEmitter=new events.EventEmitter();

EventEmitter对象如果在实例化时发生错误，会触发 ‘error’ 事件。当添加新的监听器时，’newListener’ 事件会触发，当监听器被移除时，’removeListener’ 事件被触发。

下面我们用一个简单的例子说明 EventEmitter 的用法：

var EventEmitter=require('events').EventEmitter;
var event=new EventEmitter();
event.on('some_event',function(){
console.log('some_event事件被触发');
});
setTimeout(function(){
event.emit("some_event");
},1000);

运行这段代码，1 秒后控制台输出了 some_event 事件触发。其原理是 event 对象注册了事件 some_event 的一个监听器，然后我们通过 setTimeout 在 1000 毫秒以后向 event 对象发送事件 some_event，此时会调用some_event 的监听器。

EventEmitter的每个事件由一个事件名和若干个参数组成，事件名是一个字符串，通常表达一定的语义。对于每个事件，EventEmitter支持 若干个事件监听器。

当事件触发时，注册到这个事件的事件监听器被依次调用，事件参数作为回调函数参数传递：

var events=require('events');
var emitter=new events.EventEmitter();
emitter.on('someEvent',function(arg1,arg2){
console.log('listener1',arg1,arg2);
});
emitter.on('someEvent',function(arg1,arg2){
console.log('listener2',arg1,arg2);
});
emitter.emit('someEvent','arg1参数','arg2参数');

运行结果：

demo：

以下实例通过 connection（连接）事件演示了 EventEmitter 类的应用：

var events=require('events');
var eventEmitter=new events.EventEmitter();

// 监听器 #1
var listener1=function listener1(){
console.log("监听器listener1执行");
}

// 监听器 #2
var listener2=function listener2(){
console.log("监听器listener2执行");
}

// 绑定connection事件，处理函数为listener1
eventEmitter.addListener('connection',listener1);

//绑定connection事件，处理函数为listener2
eventEmitter.on('connection',listener2);

var eventListeners=require('events').EventEmitter.listenerCount(eventEmitter,'connection');
console.log(eventListeners+"个监听器监听连接事件");

//处理connection事件
eventEmitter.emit('connection');

//移除监听器绑定的listener1函数
eventEmitter.removeListener('connection',listener1);
console.log('listener1不再监听');

//触发连接事件
eventEmitter.emit('connection');

eventListeners=require('events').EventEmitter.listenerCount(eventEmitter,'connection');
console.log(eventListeners+"个监听器监听连接事件");

console.log('程序执行完毕');

error 事件

EventEmitter 定义了一个特殊的事件 error，它包含了错误的语义，我们在遇到 异常的时候通常会触发 error 事件。

当 error 被触发时，EventEmitter 规定如果没有响 应的监听器，Node.js 会把它当作异常，退出程序并输出错误信息。

我们一般要为会触发 error 事件的对象设置监听器，避免遇到错误后整个程序崩溃。例如：

var events=require('events');
var emitter=new events.EventEmitter();
emitter.emit('error');

继承 EventEmitter

大多数时候我们不会直接使用 EventEmitter，而是在对象中继承它。包括 fs、net、 http 在内的，只要是支持事件响应的核心模块都是 EventEmitter 的子类。

为什么要这样做呢？原因有两点：

首先，具有某个实体功能的对象实现事件符合语义， 事件的监听和发射应该是一个对象的方法。

其次 JavaScript 的对象机制是基于原型的，支持 部分多重继承，继承 EventEmitter 不会打乱对象原有的继承关系。