Node.js 事件循环机制深度解析

什么是事件循环？

事件循环是 Node.js 处理异步操作的核心机制，使单线程能够高效处理并发请求。

事件循环阶段

   ┌───────────────────────────┐
┌─>│           timers          │
│  └─────────────┬─────────────┘
│  ┌─────────────┴─────────────┐
│  │     pending callbacks     │
│  └─────────────┬─────────────┘
│  ┌─────────────┴─────────────┐
│  │       idle, prepare       │
│  └─────────────┬─────────────┘
│  ┌─────────────┴─────────────┐
│  │           poll            │<── 核心阶段
│  └─────────────┬─────────────┘
│  ┌─────────────┴─────────────┐
│  │           check           │
│  └─────────────┬─────────────┘
│  ┌─────────────┴─────────────┐
└──│      close callbacks      │
   └───────────────────────────┘

各阶段详解

Timers

执行 setTimeout 和 setInterval 回调。

Poll

处理 I/O 回调，是事件循环的核心阶段。

Check

执行 setImmediate 回调。

执行顺序示例

setTimeout(() => console.log("timeout"), 0);
setImmediate(() => console.log("immediate"));

// 输出顺序不确定，取决于执行时机

Microtask 队列

process.nextTick() 和 Promise 优先级最高：

Promise.resolve().then(() => console.log("promise"));
process.nextTick(() => console.log("nextTick"));
console.log("sync");

// 输出：sync -> nextTick -> promise

性能优化

• 避免阻塞事件循环
• 使用 Worker Threads 处理 CPU 密集任务
• 合理设置超时时间

理解事件循环是写出高效 Node.js 代码的基础。