一、卡住我的代碼
卡住我的代碼是這樣的：
<code>var async = require('async');
var pushTask = function(name) {
q.push(name, function(cb) {
console.log('running: ' + name);
}, function(err){
console.log('finished: ' + name);
});
}
var wait = function(mils) {
var now = new Date;
while(new Date - now <= mils) ;
}
var q = async.queue(function(name, task, callback) {
console.log('processing task: ' + name);
task(callback);
}, 3);
pushTask('t1');
pushTask('t2');
pushTask('t3');
pushTask('t4');
wait(100);
console.log('waited 100ms');
pushTask('t5');
pushTask('t6');
pushTask('t7');
pushTask('t8');
wait(10000);
console.log('waited 1000ms');
</code>
簡單解釋一下。async的queue是一個任務隊列，在本例中設置了3個worker。我通過pushTask函數，向隊列中放入多個任務。期間等待了兩次，分別是100ms和1000ms。等待的目的是想讓放入的任務先執行，queue不是異步的嗎？
然而執行結果卻讓我意外：
<code>waited 100ms waited 1000ms processing task: t1 running: t1 processing task: t2 running: t2 processing task: t3 running: t3 processing task: t4 running: t4 processing task: t5 running: t5 processing task: t6 running: t6 processing task: t7 running: t7 processing task: t8 running: t8</code>
可以看到，提交的任務都沒有立即執行，而是讓我白等了1100ms。這是怎麼回事？我期望的輸出是這樣的：
<code>processing task: t1 running: t1 processing task: t2 running: t2 processing task: t3 running: t3 processing task: t4 running: t4 waited 100ms processing task: t5 running: t5 processing task: t6 running: t6 processing task: t7 running: t7 processing task: t8 running: t8 waited 1000ms</code>
爲了解決這個問題，我與羣中的幾位朋友一起討論，最終基本弄明白了這個問題，非常感謝他們的幫助。
二、Nodejs是單線程嗎？
首先是這篇非常重要的文章：http://debuggable.com/posts/understanding-node-js:4bd98440-45e4-4a9a-8ef7-0f7ecbdd56cb
我們寫下的js代碼，是在單線程的環境中執行，但nodejs本身不是單線程的。如果我們在代碼中調用了nodejs提供的異步api（如IO等），它們可能是通過底層的c(c++?)模塊在另外的線程中完成。但對於我們自己的js代碼來說，它們處於單線程中。因爲異步函數執行完將結果通過回調函數傳給我們的時候，我們的代碼一次只能處理一個。
在這裏用debuggable.com上的那個文章中的一段比喻來講，非常容易理解。如下：
我們寫的js代碼就像是一個國王，而nodejs給國王提供了很多僕人。早上，一個僕人叫醒了國王，問他有什麼需要。國王給他一份清單，上面列舉了所有需要完成的任務，然後睡回籠覺去了。當國王回去睡覺之後，僕人才離開國王，拿着清單，給其它的僕人一個個佈置任務。僕人們各自忙各自的去了，直到完成了自己的任務後，纔回來把結果稟告給國王。國王一次只召見一個人，其它的人就在外面排着隊等着。國王處理完這個結果後，可能給他佈置一個新的任務，或者就直接讓他走了，然後再召見下一個人。等所有的結果都處理完了，國王就繼續睡覺去了。直接有新的僕人完成任務後過來找他。這就是國王的幸福生活。
這段話對於理解nodejs的運行方式非常重要。
在nodejs中，有一個隊列（先進先出），保存着一個個待執行的任務。第一個任務就是我們寫的js代碼，它最先被執行（相當於國王給第一個僕人任務清單）。在它執行完以後（國王睡回籠覺去了），其它的任務纔會加到隊列上（相當於第一個僕人按照清單給其它僕人分配任務）。
在我最上面的代碼中，我在提交任務時，兩次wait，實際上相當於國王在給第一個僕人清單時，突然發呆，僕人只能老老實實地等着，而不會去佈置任務。直到國王發了兩次呆之後，纔去睡覺（我們的代碼運行到結尾），這時僕人纔敢離開給其他人佈置任務。
這就是爲什麼會先出現兩個waited 1xxms，之後纔出現任務被執行的信息的原因。
三、process.nextTick
這篇文章也非常重要：http://howtonode.org/understanding-process-next-tick
nodejs的單線程讓羣中有些朋友很不滿，他們認爲如果我們需要進行一些密集計算（比如while(true)這樣的），豈不是把整個線程等卡死了？我在一些資料上看到，的確是有這個擔心，所以nodejs不適合用來開發cpu密集運算的程序，而適合做那些IO操作比較多，但本身不需要計算太多的程序。因爲IO操作通過都是通過異步由nodejs在其它線程中完成，所以不會影響到主線程。
但如果我們的程序中，難以避免地需要進行一些密集運算該怎麼辦？這時需要把計算分解爲可遞歸的步驟，計算一步後，使用process.nextTick將下一步放在隊列的最後，讓nodejs有機會去處理那些已經在等待的任務。
這裏舉一個例子，來自前面提到的howtonode上的文章：
<code>var http = require('http');
var wait = function(mils) {
var now = new Date;
while(new Date - now <= mils);
};
function compute() {
// performs complicated calculations continuously
console.log('start computing');
wait(1000);
console.log('working for 1s, nexttick');
process.nextTick(compute);
}
http.createServer(function(req, res) {
console.log('new request');
res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'});
res.end('Hello World');
}).listen(5000, '127.0.0.1');
compute();</code>
其中compute是一個密集計算的函數，我們把它變爲可遞歸的，每一步需要1秒（使用wait來代替密集運行）。執行完一次後，通過process.nextTick把下一次的執行放在隊列的尾部，轉而去處理已經處於等待中的客戶端請求。這樣就可以同時兼顧兩種任務，讓它們都有機會執行。
不過這種方式對於一個高訪問量的網站來說還是不夠，因爲每步需要1s，這個時間還是太長了。這種情況需要採用其它的方式處理（以我目前剛入門的能力來看還不知道如何解決）。
在羣中討論nextTick時，我們對它的處理產生了分歧。主要原因是由於文中的一句話：
In this model, instead of calling compute() recursively, we use process.nextTick() to delay the execution of compute() till the next tick of the event loop
有的同學認爲它是說“把某任務放在當前任務的下一個”，有的認爲是放在隊列的最尾，爭輪不休。最後老雷同志貼上了nodejs的源代碼，解決了這個問題：
從這幾行代碼中，我們可以看出很多信息：
- nextTick的確是把某任務放在隊列的最後（
array.push) - nodejs在執行任務時，會一次性把隊列中所有任務都拿出來，依次執行
- 如果全部順利完成，則刪除剛纔取出的所有任務，等待下一次執行
- 如果中途出錯，則刪除已經完成的任務和出錯的任務，等待下次執行
- 如果第一個就出錯，則throw error
看來有時候找半天資料不如看一眼源代碼。
四、注意事項
如前段所講，我們在js代碼中，一定要儘量避免如while(true)這樣的循環，或者密集計算。如果一定要這麼做，則應該想辦法把它分解爲可重要執行的小塊，通過process.nextTick將它分散開，讓所有的任務都有執行的機會。