Node.js中定时器的实现
上一篇博文提到,在Node中timer并不是通过新开线程来实现的,而是直接在event loop中完成。下面通过几个JavaScript的定时器示例以及Node相关源码来分析在Node中,timer功能到底是怎么实现的。
JavaScript中定时器功能的特点
无论是Node还是浏览器中,都有setTimeout和setInterval这两个定时器函数,并且其工作特点基本相同,因此下面仅以Node为例进行分析。
我们知道,JavaScript中的定时器并不同于计算机底层的定时中断。中断到来时,当前执行代码会被打断,转去执行定时中断处理函数。而JavaScript的定时器到时,如果当前执行线程没有正在执行的代码,则执行相应的回调函数;如果当前有代码在执行中,JavaScript引擎既不会中断当前代码转去执行回调,也不会开新的线程执行回调,而是当前代码执行完毕之后才去处理。
console.time('A')
setTimeout(function () {
console.timeEnd('A');
}, 100);
var i = 0;
for (; i < 100000; i++) { }
执行上面的代码,可以看到最终输出的时间并不是100ms左右,而是数秒。这说明在循环完成之前,定时回调函数确实没有被执行,而是推迟到了循环结束。实际上在JavaScript代码执行中,所有的事件都无法得到处理,必须等到当前代码全部完成,才能去处理新的事件。这就是为什么在浏览器中运行耗时JavaScript代码时,浏览器会失去响应。为了应对这种情况,我们可以采取Yielding Processes的技巧,将耗时的代码分成小块(chunks),每处理完一块就执行一次setTimeout,约定在一小段时间后才处理下一块,而在这段空闲时间里,浏览器/Node可以去处理排队中的事件。
补充资料
在JavaScript 高级程序设计 第三版第22章高级技巧中对高级定时器以及Yielding Processes有较详细的讨论。
Node中的timer实现
libuv对uv_loop_t类型的初始化
上一篇博文提到Node会调用libuv的uv_run函数启动default_loop_ptr进行事件调度,default_loop_ptr指向一个uv_loop_t类型的变量default_loop_struct。Node启动时会调用uv_loop_init(&default_loop_struct)对其进行初始化,uv_loop_init函数节选如下:
int uv_loop_init(uv_loop_t* loop) {
...
loop->time = 0;
uv_update_time(loop);
...
}
可以看到loop的time字段先被赋值为0,之后调用uv_update_time函数,这会将最新的计数时间赋给loop.time。
初始化完成之后,default_loop_struct.time就有了一个初始值,与时间有关的操作都会与此值进行比较从而确定是否调用相应回调函数。
libuv的事件调度核心









