setTimeout是如何在node.js中实现的

Question

我想知道是否有人知道setTimeout是如何在node.js中实现的。我相信我在哪里读到过这不是V8的一部分。我很快试图找到实现，但在源代码(BIG)中找不到它。例如，我找到了这个timers.js文件，该文件链接到timer_wrap.cc。但这些文件并不能完全回答我的所有问题。

• V8是否有setTimeout实现？我想从消息来源来看，答案也是否定的

• setTimeout是如何实现的？javascript或本机或两者的组合？从timers.js，我假设两者都有：

  var Timer = process.binding('timer_wrap').Timer;`
  

• 当添加多个定时器(setTimeout)时，node.js如何知道首先执行哪个？它是否将所有计时器添加到集合中(已排序)？如果它被排序，那么找到需要执行的超时是O(1)和O(logn)用于插入？但在timers.js中，我再次看到它们使用链接列表？

• 但话说回来，添加大量计时器根本不是问题吗

• 执行此脚本时：

  var x = new Array(1000),
  len = x.length;
  /**
  * Returns a random integer between min and max
  * Using Math.round() will give you a non-uniform distribution!
  */
  function getRandomInt (min, max) {
  return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
  }
  var y = 0;
  for (var i = 0; i < len; i++) {
  var randomTimeout = getRandomInt(1000, 10000);
  console.log(i + ', ' + randomTimeout + ', ' + ++y);
  setTimeout(function () {
  console.log(arguments);
  }, randomTimeout, randomTimeout, y);
  }
  

  你有一点CPU使用量，但没有那么多？

• 我想知道，如果我在排序列表中逐一实现所有这些回调，我是否会获得更好的性能

Answer 1

您已经完成了大部分工作。V8没有提供setTimeout的实现，因为它不是ECMAScript的一部分。您使用的函数是在timers.js中实现的，它创建了一个Timeout对象的实例，该对象是C类的包装器。

消息来源中有一条评论描述了他们是如何管理计时器的。

// Because often many sockets will have the same idle timeout we will not
// use one timeout watcher per item. It is too much overhead.  Instead
// we'll use a single watcher for all sockets with the same timeout value
// and a linked list. This technique is described in the libev manual:
// http://pod.tst.eu/http://cvs.schmorp.de/libev/ev.pod#Be_smart_about_timeouts

这表明它使用了一个双链接列表，该列表在链接文章中排名第4。

如果不是一个请求，而是成千上万(数百万…)，所有使用某种具有相同超时值的超时，然后可以做得更好：

启动超时时，计算超时值并将列表末尾的超时。

然后使用ev_timer在列表被期望激发(例如，使用技术#3)。

当有一些活动时，从列表中删除计时器，重新计算超时，再次将其附加到列表的末尾，然后如果evtimer是从列表。

通过这种方式，可以在O(1)时间内管理无限数量的超时用于启动、停止和更新计时器，费用为主要的复杂性，以及必须使用恒定的超时。常数timeout确保列表保持排序。

Node.js是围绕异步操作设计的，setTimeout是其中的重要组成部分。我不会试图变得棘手，只是使用他们提供的东西。相信它足够快，直到你证明在你的特定情况下它是一个瓶颈。不要拘泥于过早的优化。

更新

实际情况是，你基本上有一个顶级的超时字典，所以所有100毫秒的超时都被分组在一起。每当添加新的超时或触发最旧的超时时，都会将其附加到列表中。这意味着最早的超时，也就是最快触发的超时，位于列表的开头。此列表只有一个计时器，它是根据列表中第一个项目到期之前的时间设置的。

如果使用相同的超时值调用setTimeout1000次，则它们将按照调用setTimeout的顺序附加到列表中，无需排序。这是一个非常有效的设置。

Answer 2

许多计时器都没有问题！当uv循环调用poll时，它将timeout参数传递给所有计时器中最接近的计时器。

[所有计时器中最接近的计时器]
https://github.com/joyent/node/blob/master/deps/uv/src/unix/timer.c#120

RB_MIN(uv__timers, &loop->timer_handles)  

[将timeout参数传递到轮询api]
https://github.com/joyent/node/blob/master/deps/uv/src/unix/core.c276

timeout = 0;  
if ((mode & UV_RUN_NOWAIT) == 0)  
timeout = uv_backend_timeout(loop);  
uv__io_poll(loop, timeout); 

注意：在Windows操作系统上，它几乎是相同的逻辑