nodejs是单线程执行的，也是事件驱动的非阻塞IO编程模型。这使我们可以继续执行代码，而无需等待异步操作的结果返回。当触发异步事件时，通知主线程，主线程执行相应事件的回调。以上是众所周知的内容。今天我们从源码入手，分析一下nodejs的事件循环机制。nodejs架构首先我们来看下nodejs架构，如下图所示：如上图所示，nodejs从上到下分为用户代码（js代码）。用户代码就是我们写的应用代码，npm包，以及nodejs内置的js模块等等，我们日常工作中大部分时间都是在写这个层面的代码。绑定代码或者第三方插件（js或者C/C++代码）胶水代码可以让js调用C/C++代码。可以理解为一座桥，js在桥的一端，C/C++在桥的另一端。通过这个桥梁，js可以调用C/C++。在nodejs中，胶水代码的主要作用是将nodejs底层实现的C/C++库暴露给js环境。三方插件是自己实现的C/C++库，需要自己实现胶水代码，桥接js和C/C++。底层库nodejs依赖库，包括大名鼎鼎的V8和libuv。V8：我们都知道它是google开发的一个高效的javascript运行时，而nodejs之所以能高效的执行js代码，主要就在它里面。libuv：是一套用C语言实现的异步函数库。nodejs高效的异步编程模型很大程度上要归功于libuv的实现，而libuv正是我们今天要重点介绍的。还有一些其他的依赖库http-parser:负责解析http响应openssl:加解密c-ares:dns解析npm:nodejs包管理器...nodejs就不多介绍了，大家可以查看学习靠自己，接下来我们分析的重点是libuv。libuv架构我们知道nodejs的异步机制的核心是libuv，它负责nodejs与文件、网络等异步任务之间的沟通桥梁。下图给我们对libuv的一个大概印象：这是libuv官网的一部分如图所示，很明显nodejs的网络I/O，文件I/O，DNS操作，一些用户代码都是在libuv工作。说完异步，我们先总结一下nodejs中的异步事件：非I/O：timer(setTimeout,setInterval)microtask(promise)process.nextTicksetImmediateDNS.lookupI/O：网络I/O文件I/O一些DNS操作...网络I/O对于网络I/O，各个平台的实现机制不同。Linux是epoll模型，unix是kquene，windows是高效的IOCP完成端口，SunOs是事件端口，而libuv支持对这些网络I/O模型进行封装。参考nodejs进阶视频讲解：进入学习文件I/O，异步DNS操作libuv也维护了一个默认的4个线程的线程池，这些线程负责执行文件I/O操作，DNS操作，用户异步代码。当js层传递一个操作任务给libuv时，libuv会将该任务加入到队列中。之后有两种情况：1.当线程池中的所有线程都被占用时，队列中的任务会排队等待空闲线程。2、当线程池中有可用线程时，从队列中取出任务执行。执行完成后，线程返回线程池，等待下一个任务。同时以事件的形式通知event-loop，event-loop接收事件并执行事件注册的回调函数。当然，如果觉得4个线程不够用，可以在nodejs启动时设置环境变量UV_THREADPOOL_SIZE来调整。出于系统性能的考虑，libuv规定可以设置的线程数不能超过128个。nodejs源码首先简单介绍下nodejs的启动过程：1.调用platformInit方法初始化nodejs运行环境。2、调用performance_node_start方法对nodejs进行性能统计。3、openssl设置的判断。4.调用v8_platform.Initialize初始化libuv线程池。5.调用V8::Initialize初始化V8环境。6.创建一个nodejs运行实例。7.启动上一步创建的实例。8.开始执行js文件，执行完同步代码后进入事件循环。9.当没有可以监听到的事件时，销毁nodejs实例，程序执行完毕。以上就是nodejs执行一个js文件的全过程。接下来，我们将重点介绍第八步，事件循环。我们来看几个关键源码：1.core.c，事件循环运行的核心文件。intuv_run(uv_loop_t*loop,uv_run_modemode){inttimeout;诠释;intran_pending;//判断事件循环是否存活。r=uv__loop_alive(loop);//如果不存活，更新时间戳if(!r)uv__update_time(loop);//如果事件循环存活，并且事件循环没有停止。while(r!=0&&loop->stop_flag==0){//更新当前时间戳uv__update_time(loop);//执行定时器队列uv__run_timers(loop);//执行，因为最后一个循环没有执行，并且是I/O回调延迟到这个循环。ran_pending=uv__run_pending（循环）；//内部调用，用户不关心，忽略uv__run_idle(loop);//内部调用，用户不关心，忽略uv__run_prepare(loop);超时=0；if((mode==UV_RUN_ONCE&&!ran_pending)||mode==UV_RUN_DEFAULT)//计算与下一个定时器到达的时间差。超时=uv_backend_timeout（循环）；//进入轮询阶段，轮询I/O事件，有则执行，没有则阻塞，直到超过超时时间。uv__io_poll（循环，超时）；//进入检查阶段，主要执行setImmediate回调。uv__run_check（循环）；//执行close阶段，主要执行**close**事件uv__run_closing_handles(loop);if(mode==UV_RUN_ONCE){//更新当前时间戳uv__update_time(loop);//再次执行定时器回调。uv__run_timers（循环）；}//判断当前事件循环是否存活。r=uv__loop_alive(loop);如果（模式==UV_RUN_ONCE||模式==UV_RUN_NOWAIT）中断；}/*if语句让gcc将其编译为条件存储。避免*弄脏缓存行。*/if(loop->stop_flag!=0)loop->stop_flag=0;returnr;}2.定时器阶段，源代码文件：timers.c。voiduv__run_timers(uv_loop_t*loop){structheap_node*heap_node;uv_timer_t*句柄；for(;;){//获取定时器堆中超时时间最接近的定时器句柄heap_node=heap_min((structheap*)&loop->timer_heap);如果（heap_node==NULL）中断；handle=container_of(heap_node,uv_timer_t,heap_node);//判断最新一个定时器句柄的超时时间是否大于当前时间，如果大于当前时间，说明还没有超时，跳出循环。如果（句柄->超时>循环->时间）中断；//停止最近的计时器句柄uv_timer_stop(handle);//判断定时器句柄类型是否为重复类型，如果是，则重新创建一个定时器句柄。uv_timer_again（句柄）；//执行定时器句柄绑定的回调函数handle->timer_cb(handle);}}3.轮询阶段源码，源文件：kquene.cvoiduv__io_poll(uv_loop_t*loop,inttimeout){/*一系列变量初始化*///判断是否有事件发生if(loop->nfds==0){//判断watcher队列是否为空，如果为空则返回assert(QUEUE_EMPTY(&loop->watcher_queue));返回;}nevents=0;//watcher队列不为空while(!QUEUE_EMPTY(&loop->watcher_queue)){/*取出队列头部的watcher对象，取出watcher对象感兴趣的事件并监听。*/....省略一些代码w->events=w->pevents;}断言（超时>=-1）;//如果超时，将当前时间赋值给基变量base=loop->time;//本轮最大监听事件数count=48;/*基准表明这提供了最佳的吞吐量。*///进入监控循环for(;;nevents=0){//如果超时，则初始化specif(timeout!=-1){spec.tv_sec=timeout/1000;spec.tv_nsec=(超时%1000)*1000000;}if(pset!=NULL)pthread_sigmask(SIG_BLOCK,pset,NULL);//监听内核事件，当事件到来时，返回事件数。//timeout为监听的超时时间，超时后返回。//我们知道超时是下一个传入的定时器到达的时间差，所以，在超时时间内，事件循环会阻塞在这里，直到超时或内核事件被触发。nfds=kevent(loop->backend_fd,events,nevents,events,ARRAY_SIZE(events),timeout==-1?NULL:&spec);如果（pset！=NULL）pthread_sigmask（SIG_UNBLOCK，pset，NULL）；/*无条件更新循环->时间。当*超时==0（即非阻塞轮询）时跳过更新很诱人，但不能保证*操作系统不会在系统调用中重新安排我们的进程。*/SAVE_ERRNO(uv__update_time(loop));//如果内核没有监听到可用事件，并且本次监听超时，则返回。如果（nfds==0）{断言（超时！=-1）;返回;}if(nfds==-1){if(errno!=EINTR)abort();如果（超时==0）返回；如果（超时==-1）继续；/*被信号中断。更新超时并再次轮询。*/转到更新超时；..//判断事件循环的观察者队列是否为空assert(loop->watchers!=NULL);loop->watchers[loop->nwatchers]=(void*)事件；loop->watchers[loop->nwatchers+1]=(void*)(uintptr_t)nfds;//循环处理内核返回的事件，执行事件绑定回调函数for(i=0;i
