細說setTimeout/setImmediate/process.nextTick的區別

小山芋發表於2018-06-06

node.js中的非IO的非同步API提供了四種方法，分別為setTimeOut(),setInterval(),setImmediate()以及process.nextTick()，四種方法實現原理相似，但達到的效果略有區別：

一、事件迴圈Event Loop

首先，我們需要了解node.js的基於事件迴圈的事件模型，正是因為它才使得node.js中回撥函式十分普遍，也正是基於此，node.js實現了單執行緒高效的非同步IO（這裡說的單執行緒主要說的是執行javascript程式碼部分的執行緒，而非同步IO部分node.js其實還是利用執行緒池去執行的）。

簡單的講就是，在node.js啟動時，建立了一個類似while(true)的迴圈體，每次執行一次迴圈體稱為一次tick，每個tick的過程就是檢視是否有事件等待處理，如果有，則取出事件極其相關的回撥函式並執行，然後執行下一次tick。所以，有如下程式碼：

A();
B();
C();
複製程式碼

它的執行邏輯是，先詢問事件觀察者當前是否有任務需要執行？觀察者回答“有”，於是取出A執行，A是否有回撥函式？如果有（如果沒有則繼續詢問當前是否有任務需要執行），則取出回撥函式並執行(注意：回撥函式的執行基本都是非同步的，可能不止一個回撥)，執行完回撥後通過某種方式通知呼叫者，我執行完了，並把執行結果給你，你自己酌情處理吧，主函式不需要不斷詢問回撥函式執行結果，回撥函式會以通知的方式告知呼叫者我執行完了（don’t call me ,i will call you.），而這個過程主執行緒並不需要等待回撥函式執行完成，它會繼續向前執行，即再次詢問觀察者當前是否還有任務需要執行，重複上面的步驟。。。直到觀察者回答沒有了，執行緒結束。

整個事件迴圈的邏輯如下圖：

細說setTimeout/setImmediate/process.nextTick的區別

二、setTimeOut(),setInterval(),setImmediate()以及process.nextTik()

這裡面setTimeOut()與setInterval()除了執行頻次外基本相同，都表示主執行緒執行完一定時間後立即執行，而setImmediate()與之十分相似，也表示主執行緒執行完成後立即執行。那麼他們之間的區別是什麼呢？

程式碼如下：

setTimeout(function(){
    console.log("setTimeout");
},0);

setImmediate(function(){
    console.log("setImmediate");
});
複製程式碼

兩者都代表主執行緒完成後立即執行，其執行結果是不確定的，可能是setTimeout回撥函式執行結果在前，也可能是setImmediate回撥函式執行結果在前，但setTimeout回撥函式執行結果在前的概率更大些，這是因為他們採用的觀察者不同，setTimeout採用的是類似IO觀察者，setImmediate採用的是check觀察者，而process.nextTick()採用的是idle觀察者。

三種觀察者的優先順序順序是：idle觀察者>>io觀察者>check觀察者

process.nextTick()與setImmediate()和setTimeout()的區別如下：

1、原始程式碼：

A();
B();
C();
複製程式碼

它的執行順序即程式碼順序：

細說setTimeout/setImmediate/process.nextTick的區別
2、process.nextTick()執行效果，程式碼如下：

A();
process.nextTick(B);
C();
複製程式碼

它的執行順序如下：

細說setTimeout/setImmediate/process.nextTick的區別
3、setImmediate()或者setTimeout()執行效果，程式碼如下：

A();
setImmediate(B);//或者setTimeout(B,0);
C();
複製程式碼

它的執行順序如下：

細說setTimeout/setImmediate/process.nextTick的區別

結論：
process.nextTick()，效率最高，消費資源小，但會阻塞CPU的後續呼叫； setTimeout()，精確度不高，可能有延遲執行的情況發生，且因為動用了紅黑樹，所以消耗資源大；
setImmediate()，消耗的資源小，也不會造成阻塞，但效率也是最低的。

轉載https://blog.csdn.net/hkh_1012/article/details/53453138

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