setTimeout 在 Node.JS 中是如何工作的？

Posted 2023-03-07

【中文标题】setTimeout 在 Node.JS 中是如何工作的？

【英文标题】：How does setTimeout work in Node.JS?

【发布时间】：2011-08-16 11:40:48

【问题描述】：

我猜一旦它被执行它就在队列中，但是在队列中是否有任何保证它会在 X 毫秒后准确调用？或者队列中其他更重的任务会延迟它吗？

【问题讨论】：

任何非实时操作系统都无法保证高度的准确性。系统上的各种事情都可能（并且将会）妨碍计时器机制。

【参考方案1】：

非阻塞的想法是循环迭代很快。因此，为每个刻度进行迭代应该花费足够短的时间，以使 setTimeout 在合理的精度范围内准确（关闭可能

理论上你是对的。如果我编写一个应用程序并阻止滴答声，那么 setTimeouts 将被延迟。所以要回答你的问题，谁能保证 setTimeouts 准时执行？通过编写非阻塞代码，您可以将准确度控制到几乎任何合理的准确度。

只要 javascript 在代码执行方面是“单线程”的（不包括网络工作者等），这种情况总会发生。单线程的特性在大多数情况下是一个巨大的简化，但需要非阻塞习惯用法才能成功。

在浏览器或node中试试这段代码，你会发现不能保证准确性，相反，setTimeout会很晚：

var start = Date.now();

// expecting something close to 500
setTimeout(function() console.log(Date.now() - start); , 500);

// fiddle with the number of iterations depending on how quick your machine is
for(var i=0; i<5000000; ++i)

除非解释器优化循环（它不在 chrome 上），否则你会得到成千上万的东西。去掉环，你会看到鼻子上有 500...

【参考方案2】：

确保代码执行的唯一方法是将您的 setTimeout 逻辑放在不同的进程中。

使用子进程模块生成一个新的 node.js 程序，该程序执行您的逻辑并通过某种流（可能是 tcp）将数据传递给该进程。

这样，即使您的主进程中正在运行一些长阻塞代码，您的子进程也已经自己启动并在新进程和新线程中放置了一个 setTimeout，因此会在您期望的时候运行。

更复杂的情况是在硬件级别上，您运行的线程多于进程，因此上下文切换会导致（非常小的）您预期的时间延迟。这应该可以忽略不计，如果这很重要，您需要认真考虑您要尝试做什么，为什么需要如此精确，以及可以使用什么样的实时替代硬件来代替。

一般来说，使用子进程并将多个节点应用程序作为单独的进程运行，以及负载平衡器或共享数据存储（如 redis）对于扩展代码非常重要。

【参考方案3】：

setTimeout 的语义与 Web 浏览器中的语义大致相同：超时参数是在执行之前等待的 最小 毫秒数，而不是保证。此外，传递 0、非数字或负数将导致它等待最小毫秒数。在 Node 中，这是 1 毫秒，但在浏览器中可能高达 50 毫秒。

这样做的原因是 JavaScript 没有抢占 JavaScript。考虑这个例子：

setTimeout(function () 
  console.log('boo')
, 100)
var end = Date.now() + 5000
while (Date.now() < end) ;
console.log('imma let you finish but blocking the event loop is the best bug of all TIME')

这里的流程是：

将超时时间安排为 100 毫秒。 忙等待 5000 毫秒。 返回事件循环。检查挂起的计时器并执行。

如果不是这种情况，那么您可以让一个 JavaScript “中断”另一个。我们必须设置互斥锁和信号量等，以防止这样的代码非常难以推理：

var a = 100;
setTimeout(function () 
  a = 0;
, 0);
var b = a; // 100 or 0?

Node 的 JavaScript 执行的单线程性使其比大多数其他并发样式更易于使用。当然，权衡是程序的一个行为不端的部分可能会用无限循环阻塞整个事情。

这是一个比先发制人的复杂性更适合战斗的恶魔吗？这取决于。

【讨论】：

您会因为非常准确的 console.log 消息而获得 +1。

我喜欢你在字符串中大写 TIME 的方式。很好的解释！！！

【参考方案4】：

setTimeout是一种线程，它持有一个给定时间的操作并执行。

setTimeout(function,time_in_mills);

这里的第一个参数应该是一个函数类型；例如，如果您想在 3 秒后打印您的姓名，您的代码应如下所示。

setTimeout(function()console.log('your name'),3000);

要记住的关键点是，无论您想使用setTimeout 方法做什么，都在函数内部 执行。如果你想通过解析一些参数来调用其他方法，你的代码应该如下所示：

setTimeout(function()yourOtherMethod(parameter);,3000);

【参考方案5】：

setTimeout(callback,t) 用于在 至少 t 毫秒后运行回调。实际延迟取决于许多外部因素，例如操作系统计时器粒度和系统负载。

所以，它有可能会在设置的时间之后被调用，但之前永远不会被调用。

计时器不能超过 24.8 天。