nodejs是单线程执行的，同时它又是基于事件驱动的非阻塞IO编程模型。这就使得我们不用等待异步操作结果返回，就可以继续往下执行代码。当异步事件触发之后，就会通知主线程，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，我们先看下nodejs架构，下图所示：

int uv_run(uv_loop_t* loop, uv_run_mode mode) {  int timeout;  int r;  int ran_pending;//判断事件循环是否存活。  r = uv__loop_alive(loop);  //如果没有存活，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 timers 队列    uv__run_timers(loop);    //执行由于上个循环未执行完，并被延迟到这个循环的I/O 回调。    ran_pending = uv__run_pending(loop);     //内部调用，用户不care，忽略    uv__run_idle(loop);     //内部调用，用户不care，忽略    uv__run_prepare(loop);         timeout = 0;     if ((mode == UV_RUN_ONCE && !ran_pending) || mode == UV_RUN_DEFAULT)    //计算距离下一个timer到来的时间差。      timeout = uv_backend_timeout(loop);   //进入 轮询 阶段，该阶段轮询I/O事件，有则执行，无则阻塞，直到超出timeout的时间。    uv__io_poll(loop, timeout);    //进入check阶段，主要执行 setImmediate 回调。    uv__run_check(loop);    //进行close阶段，主要执行 **关闭** 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timers回调。      uv__run_timers(loop);    }    //判断当前事件循环是否存活。    r = uv__loop_alive(loop);     if (mode == UV_RUN_ONCE || mode == UV_RUN_NOWAIT)      break;  }  /* The if statement lets gcc compile it to a conditional store. Avoids   * dirtying a cache line.   */  if (loop->stop_flag != 0)    loop->stop_flag = 0;  return r;}

• 2、timers 阶段，源码文件：timers.c。

void uv__run_timers(uv_loop_t* loop) {  struct heap_node* heap_node;  uv_timer_t* handle;  for (;;) {  //取出定时器堆中超时时间最近的定时器句柄    heap_node = heap_min((struct heap*) &loop->timer_heap);    if (heap_node == NULL)      break;        handle = container_of(heap_node, uv_timer_t, heap_node);    // 判断最近的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，说明还未超时，跳出循环。    if (handle->timeout > loop->time)      break;    // 停止最近的定时器句柄    uv_timer_stop(handle);    // 判断定时器句柄类型是否是repeat类型，如果是，重新创建一个定时器句柄。    uv_timer_again(handle);    //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，源码文件：kquene.c

void uv__io_poll(uv_loop_t* loop, int timeout) {  /*一连串的变量初始化*/  //判断是否有事件发生      if (loop->nfds == 0) {    //判断观察者队列是否为空，如果为空，则返回    assert(QUEUE_EMPTY(&loop->watcher_queue));    return;  }    nevents = 0;  // 观察者队列不为空  while (!QUEUE_EMPTY(&loop->watcher_queue)) {    /*    取出队列头的观察者对象    取出观察者对象感兴趣的事件并监听。    */    ....省略一些代码    w->events = w->pevents;  }    assert(timeout >= -1);  //如果有超时时间，将当前时间赋给base变量  base = loop->time;  // 本轮执行监听事件的最大数量  count = 48; /* Benchmarks suggest this gives the best throughput. */  //进入监听循环  for (;; nevents = 0) {  // 有超时时间的话，初始化spec    if (timeout != -1) {      spec.tv_sec = timeout / 1000;      spec.tv_nsec = (timeout % 1000) * 1000000;    }        if (pset != NULL)      pthread_sigmask(SIG_BLOCK, pset, NULL);    // 监听内核事件，当有事件到来时，即返回事件的数量。    // timeout 为监听的超时时间，超时时间一到即返回。    // 我们知道，timeout是传进来得下一个timers到来的时间差，所以，在timeout时间内，event-loop会一直阻塞在此处，直到超时时间到来或者有内核事件触发。    nfds = kevent(loop->backend_fd,                  events,                  nevents,                  events,                  ARRAY_SIZE(events),                  timeout == -1 ? NULL : &spec);    if (pset != NULL)      pthread_sigmask(SIG_UNBLOCK, pset, NULL);    /* Update loop->time unconditionally. It's tempting to skip the update when     * timeout == 0 (i.e. non-blocking poll) but there is no guarantee that the     * operating system didn't reschedule our process while in the syscall.     */    SAVE_ERRNO(uv__update_time(loop));    //如果内核没有监听到可用事件，且本次监听有超时时间，则返回。    if (nfds == 0) {      assert(timeout != -1);      return;    }        if (nfds == -1) {      if (errno != EINTR)        abort();      if (timeout == 0)        return;      if (timeout == -1)        continue;      /* Interrupted by a signal. Update timeout and poll again. */      goto update_timeout;    }    。。。    //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*) events;    loop->watchers[loop->nwatchers + 1] = (void*) (uintptr_t) nfds;    // 循环处理内核返回的事件，执行事件绑定的回调函数    for (i = 0; i < nfds; i++) {        。。。。    }    }