如何在 Node.js 中创建自定义优先级事件发射器

设置：

库安装和设置

npm i -d @types/node tsx typescript
npx tsc --init

更改 tsconfig.json 和 package.json

// tsconfig.json
{
  "compilerOptions": {
    "target": "es2016",
    "module": "ES6",
    "moduleResolution": "nodenext",
    "allowImportingTsExtensions": true,
    "esModuleInterop": true,
    "forceConsistentCasingInFileNames": true,
    "strict": true,
    "skipLibCheck": true,
    "sourceMap": true,
    "outDir": "./dist",
    "types": ["node"]
  },
  "include": ["src/**/*.ts"],
  "exclude": ["node_modules"]
}

// package.json
{
  "name": "node-starter",
  "version": "0.0.0",
  "type": "module", // This should be set to "module" for using ES6 modules
  "scripts": {
    "test": "jest"
  },
  "devDependencies": {
    "@types/jest": "^29.5.14",
    "jest": "^29.7.0",
    "typescript": "^5.7.2"
  },
  "dependencies": {
    "@types/node": "^22.10.2",
    "tsx": "^4.19.2"
  }
}

---

了解 Node.js 中的 EventEmitter

Node.js 使用 EventEmitter 作为异步编程中处理事件的基础类。此类允许您注册特定事件的侦听器并在需要时发出这些事件。默认情况下，EventEmitter 按照添加侦听器的顺序处理事件。然而，有时我们可能希望优先执行某些侦听器而不是其他侦听器。这就是我们可以引入基于优先级的事件系统的地方。

创建优先级事件发射器的步骤

1. 继承自EventEmitter：
   要创建具有优先级处理功能的自定义事件发射器，我们需要扩展内置的 EventEmitter 类。这使我们能够访问所有内置方法，例如 on、emit 和 removeListener。
   

   import EventEmitter from 'events';
   
   export class PriorityEmitter extends EventEmitter {
     private _listeners: Record void; priority: number }[]
     >;
   
     constructor() {
       super();
       this._listeners = {};
     }
   }
   

- `PriorityEmitter` extends `EventEmitter`, so it inherits all of its functionality.
- We introduce a new internal property `_listeners` to store listeners along with their priorities.

1. 重写 on 方法:
   通过重写 on 方法，我们可以添加自定义逻辑来存储侦听器及其优先级，并根据其优先级对它们进行排序。
   

   on(event: string, listener: (...args: any[]) => void, priority = 0) {
     if (!this._listeners[event]) this._listeners[event] = [];
     this._listeners[event].push({ listener, priority });
     this._listeners[event].sort((a, b) => b.priority - a.priority);
     return this;
   }
   

- For production usage, consider using other data structures instead of arrays, which maintain order.
- When a listener is added using `on`, we push the listener and its priority into the `_listeners` array.
- We then sort the listeners in descending order based on the priority. This ensures that higher-priority listeners are executed first.
- The default priority is `0` if not specified.

1. 重写发射方法：
   emit 方法触发事件并执行侦听器。在重写的方法中，我们首先根据优先级处理 _listeners 中的侦听器。
   

   emit(event: string, ...args: any[]) {
     if (this._listeners[event]) {
       for (const { listener } of this._listeners[event]) {
         listener(...args);
       }
     }
     return super.emit(event, ...args);
   }
   

- For the given event, we iterate over the sorted listeners and call each listener.
- After handling the custom priority-based logic, we call the parent class’s `emit` method to ensure the standard behavior is also preserved.

1. 重写removeListener方法：
   重写removeListener方法以确保根据引用正确删除侦听器。由于我们存储侦听器及其优先级，因此我们过滤掉了正确的侦听器。
   

   removeListener(event: string, listener: (...args: any[]) => void) {
     if (this._listeners[event]) {
       this._listeners[event] = this._listeners[event].filter(
         (stored_listener) => stored_listener.listener !== listener
       );
     }
     super.removeListener(event, listener);
     return this;
   }
   

- We filter the listener array to remove the listener with the exact reference.
- Then we call `super.removeListener` to ensure proper cleanup and avoid memory leaks.

---

优先发射器如何工作

• 当事件发出时，监听器会按照优先级顺序被调用。优先级越高，越早执行。
• 具有同等优先级的监听器按照添加的顺序执行。

用法示例

这是一个演示 PriorityEmitter 在实践中如何工作的示例：

const pe = new PriorityEmitter();

// Listener with higher priority
pe.on('greet', (name: string) => {
  console.log(`Hello ${name}!`);
}, 2);

// Listener with lower priority
pe.on('greet', (name: string) => {
  console.log(`Hi, ${name}!`);
}, 1);

// Emitting the event
pe.emit('greet', 'Alice');

输出:

npm i -d @types/node tsx typescript
npx tsc --init

• 优先级为 2 的监听器（Hello Alice！）首先被调用。
• 接下来调用优先级为 1 的监听器（嗨，Alice！）。

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性能考虑因素

• 数据结构选择：在这个基本示例中，我们使用数组来存储侦听器，并在每次添加侦听器时对它们进行排序。当有大量听众时，这可能会变得低效。在性能关键型环境中处理优先级的更好解决方案是使用最大堆，它允许高效的插入和删除操作。
• 在生产中使用：对于生产级应用程序，请考虑使用更高级的数据结构或提供优先级队列的外部库，以更有效地处理大量事件。

---

完整代码

// tsconfig.json
{
  "compilerOptions": {
    "target": "es2016",
    "module": "ES6",
    "moduleResolution": "nodenext",
    "allowImportingTsExtensions": true,
    "esModuleInterop": true,
    "forceConsistentCasingInFileNames": true,
    "strict": true,
    "skipLibCheck": true,
    "sourceMap": true,
    "outDir": "./dist",
    "types": ["node"]
  },
  "include": ["src/**/*.ts"],
  "exclude": ["node_modules"]
}

// package.json
{
  "name": "node-starter",
  "version": "0.0.0",
  "type": "module", // This should be set to "module" for using ES6 modules
  "scripts": {
    "test": "jest"
  },
  "devDependencies": {
    "@types/jest": "^29.5.14",
    "jest": "^29.7.0",
    "typescript": "^5.7.2"
  },
  "dependencies": {
    "@types/node": "^22.10.2",
    "tsx": "^4.19.2"
  }
}

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