libuv Phases

Q: Onde setImmediate é executado?

Na fase check, imediatamente após a fase poll ser concluída naquela iteração.

Q: O que é executado primeiro após a chegada do corpo de uma requisição HTTP?

O manipulador data do socket na fase poll, depois as microtasks de quaisquer Promises que ele cria, depois os immediates da fase check.

Q: Como process.nextTick se relaciona com as fases?

nextTick não é uma fase do libuv - ele é executado entre as fases e antes das microtasks de Promise. O uso excessivo bloqueia I/O.

Q: Quando a fase close importa?

Ao desativar servidores e sockets - callbacks close liberam handles. Importante para um desligamento gracioso.

Q: Como isso difere do loop de eventos do navegador?

Ideias semelhantes de microtask/macrotask; Node adiciona setImmediate, process.nextTick, e integração de I/O diferente via libuv.

Q: Qual flag de depuração ajuda?

NODE_DEBUG=timer rastreia inserções e disparos de timer - útil localmente, barulhento em produção.

O loop de eventos do libuv executa fases em uma ordem fixa a cada tick - conhecer a sequência explica o drift de timers, o comportamento do setImmediate e quando os callbacks de I/O são disparados.

Receita

Ordem das fases (uma iteração do loop):

timers → pending → idle/prepare → poll → check → close callbacks
         ↑ microtasks são drenados entre as fases ↑

import { setTimeout, setImmediate } from 'node:timers';
 
setTimeout(() => console.log('timer'), 0);
setImmediate(() => console.log('immediate'));

Quando usar isso:

Depurando a ordenação de setImmediate vs setTimeout(0)
Entendendo por que os timers sofrem drift sob carga de CPU
Explicando quando os manipuladores data de sockets são executados em relação aos timers
Projetando adiamentos que não bloqueiam I/O

Exemplo Funcional

import { readFile } from 'node:fs';
import { setTimeout, setImmediate } from 'node:timers';
 
readFile(__filename, () => {
  console.log('1: Callback de I/O (fase poll)');
  setTimeout(() => console.log('2: timer'), 0);
  setImmediate(() => console.log('3: immediate (fase check)'));
});
 
setTimeout(() => console.log('4: timer externo'), 0);
setImmediate(() => console.log('5: immediate externo'));

Padrão de saída típico:

A ordem do timer e immediate externos varia no nível superior (4/5 trocam).
Dentro do callback readFile: 1, depois 3 (immediate), depois 2 (timer).

O que isso demonstra:

Callbacks de I/O são executados na fase poll.
setImmediate em um callback de I/O é executado na fase check da mesma iteração.
Timers agendados dentro de I/O aguardam a fase de timers da próxima iteração.

Análise Detalhada

Como Funciona

Fase de timers executa callbacks cujo limite de tempo expirou (setTimeout, setInterval).
Fase pendente executa operações internas do sistema (por exemplo, alguns callbacks de erro TCP).
Fase de poll busca novos eventos de I/O e executa callbacks relacionados a I/O; pode bloquear esperando por eventos.
Fase de check executa callbacks de setImmediate.
Fase de close executa callbacks de evento close (por exemplo, socket.on('close')).

Referência das Fases

Fase	Exemplos de API	Notas
timers	`setTimeout`, `setInterval`	Atraso mínimo, não exato sob carga
poll	`fs.readFile`, `socket.on('data')`	Pode bloquear se nenhum outro trabalho estiver agendado
check	`setImmediate`	Executa após poll no mesmo tick
close	`server.close`, manipulação de limpeza	Última chance para liberação de recursos

Notas de TypeScript

import { setImmediate } from 'node:timers';
 
// Adia o trabalho até depois dos callbacks de I/O neste tick
function deferAfterIo(fn: () => void): void {
  setImmediate(fn);
}

Armadilhas

Assumir que setTimeout(fn, 100) dispara exatamente em 100ms - as fases e a carga adicionam drift. Correção: use relógios monótonos para prazos, não apenas a contagem do timer.
Bloquear o poll com loops infinitos de setImmediate - a fase check nunca cede para I/O. Correção: use setImmediate uma vez por item, agrupe o trabalho ou use workers.
Confundir microtasks com fases - callbacks de Promise não são uma fase do libuv; eles são executados entre as fases. Correção: leia Microtasks vs Macrotasks.
Bloquear o poll com trabalho síncrono em callbacks de I/O - atrasa timers e outros sockets. Correção: mantenha os callbacks de I/O curtos; adie trabalhos pesados para workers.
Esperar ordem de timer/immediate no nível superior - antes do I/O, qualquer um pode vencer. Correção: não confie na ordem até estar dentro de um callback de I/O.

Alternativas

Alternativa	Use Quando	Não Use Quando
`queueMicrotask`	Executar antes da próxima macrotask, após a pilha atual	Você precisa esperar o poll de I/O terminar
`setImmediate`	Adiar após a fase de poll atual	Precisão de tempo sub-milissegundo necessária
`setTimeout`	Agendamento baseado em tempo com tolerância	Agendamento exato sob carga pesada de CPU
Mensagem de thread Worker	Trabalho de CPU fora da thread principal	Adiar simples de algumas linhas

FAQs

Quantas fases são executadas por tick do loop de eventos?

Um ciclo completo através de timers, pending, idle/prepare, poll, check e close - com microtasks drenadas entre as fases.

Onde `setImmediate` é executado?

Na fase check, imediatamente após a fase poll ser concluída naquela iteração.

Por que os timers sofrem drift?

Timers disparam apenas quando o loop atinge a fase de timers. Trabalho síncrono bloqueante ou poll saturado atrasam essa fase.

O que é executado primeiro após a chegada do corpo de uma requisição HTTP?

O manipulador data do socket na fase poll, depois as microtasks de quaisquer Promises que ele cria, depois os immediates da fase check.

A fase poll é bloqueante?

Ela pode esperar por I/O com um timeout computado. Se timers ou immediates estiverem prontos, ela expira e continua.

Como `process.nextTick` se relaciona com as fases?

nextTick não é uma fase do libuv - ele é executado entre as fases e antes das microtasks de Promise. O uso excessivo bloqueia I/O.

Quando a fase close importa?

Ao desativar servidores e sockets - callbacks close liberam handles. Importante para um desligamento gracioso.

Posso pular fases?

Não - o libuv sempre percorre o ciclo. Você influencia quais callbacks são enfileirados para cada fase.

Como isso difere do loop de eventos do navegador?

Ideias semelhantes de microtask/macrotask; Node adiciona setImmediate, process.nextTick, e integração de I/O diferente via libuv.

Qual flag de depuração ajuda?

NODE_DEBUG=timer rastreia inserções e disparos de timer - útil localmente, barulhento em produção.

O fetch usa a fase poll?

Sim - callbacks de conclusão de I/O de rede são agendados através do libuv como node:http.

Como as fases do libuv afetam o middleware do Express?

Cada await de middleware cede microtasks; o envio da resposta dispara I/O na fase poll. Middleware síncrono longo bloqueia todas as fases.

Relacionado

Microtasks vs Macrotasks - Ordenação de Promise e nextTick
Noções Básicas do Loop de Eventos - exemplos introdutórios
Timers e Agendamento - drift e intervalos
Detectando Bloqueio do Loop de Eventos - quando as fases param

Versões da Stack: Esta página foi escrita para Node.js 24.18.0 (Active LTS), npm 10+, TypeScript 5.6+, Express 5, Fastify 5 e NestJS 11.

Receita

Ordem das fases (uma iteração do loop):

timers → pending → idle/prepare → poll → check → close callbacks
         ↑ microtasks são drenados entre as fases ↑

import { setTimeout, setImmediate } from 'node:timers';
 
setTimeout(() => console.log('timer'), 0);
setImmediate(() => console.log('immediate'));

Quando usar isso:

Depurando a ordenação de setImmediate vs setTimeout(0)
Entendendo por que os timers sofrem drift sob carga de CPU
Explicando quando os manipuladores data de sockets são executados em relação aos timers
Projetando adiamentos que não bloqueiam I/O

Exemplo Funcional

import { readFile } from 'node:fs';
import { setTimeout, setImmediate } from 'node:timers';
 
readFile(__filename, () => {
  console.log('1: Callback de I/O (fase poll)');
  setTimeout(() => console.log('2: timer'), 0);
  setImmediate(() => console.log('3: immediate (fase check)'));
});
 
setTimeout(() => console.log('4: timer externo'), 0);
setImmediate(() => console.log('5: immediate externo'));

Padrão de saída típico:

A ordem do timer e immediate externos varia no nível superior (4/5 trocam).
Dentro do callback readFile: 1, depois 3 (immediate), depois 2 (timer).

O que isso demonstra:

Callbacks de I/O são executados na fase poll.
setImmediate em um callback de I/O é executado na fase check da mesma iteração.
Timers agendados dentro de I/O aguardam a fase de timers da próxima iteração.

Análise Detalhada

Como Funciona

Fase de timers executa callbacks cujo limite de tempo expirou (setTimeout, setInterval).
Fase pendente executa operações internas do sistema (por exemplo, alguns callbacks de erro TCP).
Fase de poll busca novos eventos de I/O e executa callbacks relacionados a I/O; pode bloquear esperando por eventos.
Fase de check executa callbacks de setImmediate.
Fase de close executa callbacks de evento close (por exemplo, socket.on('close')).

Referência das Fases

Fase	Exemplos de API	Notas
timers	`setTimeout`, `setInterval`	Atraso mínimo, não exato sob carga
poll	`fs.readFile`, `socket.on('data')`	Pode bloquear se nenhum outro trabalho estiver agendado
check	`setImmediate`	Executa após poll no mesmo tick
close	`server.close`, manipulação de limpeza	Última chance para liberação de recursos

Notas de TypeScript

import { setImmediate } from 'node:timers';
 
// Adia o trabalho até depois dos callbacks de I/O neste tick
function deferAfterIo(fn: () => void): void {
  setImmediate(fn);
}

Armadilhas

Assumir que setTimeout(fn, 100) dispara exatamente em 100ms - as fases e a carga adicionam drift. Correção: use relógios monótonos para prazos, não apenas a contagem do timer.
Bloquear o poll com loops infinitos de setImmediate - a fase check nunca cede para I/O. Correção: use setImmediate uma vez por item, agrupe o trabalho ou use workers.
Confundir microtasks com fases - callbacks de Promise não são uma fase do libuv; eles são executados entre as fases. Correção: leia Microtasks vs Macrotasks.
Bloquear o poll com trabalho síncrono em callbacks de I/O - atrasa timers e outros sockets. Correção: mantenha os callbacks de I/O curtos; adie trabalhos pesados para workers.
Esperar ordem de timer/immediate no nível superior - antes do I/O, qualquer um pode vencer. Correção: não confie na ordem até estar dentro de um callback de I/O.

Alternativas

Alternativa	Use Quando	Não Use Quando
`queueMicrotask`	Executar antes da próxima macrotask, após a pilha atual	Você precisa esperar o poll de I/O terminar
`setImmediate`	Adiar após a fase de poll atual	Precisão de tempo sub-milissegundo necessária
`setTimeout`	Agendamento baseado em tempo com tolerância	Agendamento exato sob carga pesada de CPU
Mensagem de thread Worker	Trabalho de CPU fora da thread principal	Adiar simples de algumas linhas

FAQs

Quantas fases são executadas por tick do loop de eventos?

Um ciclo completo através de timers, pending, idle/prepare, poll, check e close - com microtasks drenadas entre as fases.

Onde `setImmediate` é executado?

Na fase check, imediatamente após a fase poll ser concluída naquela iteração.

Por que os timers sofrem drift?

Timers disparam apenas quando o loop atinge a fase de timers. Trabalho síncrono bloqueante ou poll saturado atrasam essa fase.

O que é executado primeiro após a chegada do corpo de uma requisição HTTP?

O manipulador data do socket na fase poll, depois as microtasks de quaisquer Promises que ele cria, depois os immediates da fase check.

A fase poll é bloqueante?

Ela pode esperar por I/O com um timeout computado. Se timers ou immediates estiverem prontos, ela expira e continua.

Como `process.nextTick` se relaciona com as fases?

nextTick não é uma fase do libuv - ele é executado entre as fases e antes das microtasks de Promise. O uso excessivo bloqueia I/O.

Quando a fase close importa?

Ao desativar servidores e sockets - callbacks close liberam handles. Importante para um desligamento gracioso.

Posso pular fases?

Não - o libuv sempre percorre o ciclo. Você influencia quais callbacks são enfileirados para cada fase.

Como isso difere do loop de eventos do navegador?

Ideias semelhantes de microtask/macrotask; Node adiciona setImmediate, process.nextTick, e integração de I/O diferente via libuv.

Qual flag de depuração ajuda?

NODE_DEBUG=timer rastreia inserções e disparos de timer - útil localmente, barulhento em produção.

O fetch usa a fase poll?

Sim - callbacks de conclusão de I/O de rede são agendados através do libuv como node:http.

Como as fases do libuv afetam o middleware do Express?

Cada await de middleware cede microtasks; o envio da resposta dispara I/O na fase poll. Middleware síncrono longo bloqueia todas as fases.

Relacionado

Microtasks vs Macrotasks - Ordenação de Promise e nextTick
Noções Básicas do Loop de Eventos - exemplos introdutórios
Timers e Agendamento - drift e intervalos
Detectando Bloqueio do Loop de Eventos - quando as fases param

Versões da Stack: Esta página foi escrita para Node.js 24.18.0 (Active LTS), npm 10+, TypeScript 5.6+, Express 5, Fastify 5 e NestJS 11.

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