为何Node.js Net库中server.close()早于server.on('connection')执行？

我正在学习Node.js的Net库，遇到一个疑问：为何在如下示例中，server.close()的执行时机早于server.on('connection')？我知道如何让代码正常运行，但无法理解为何客户端套接字在服务器关闭后才尝试连接，而非关闭前。

代码示例 #

let server = require('./server') // let server = new net.Server().listen(2000)
let client = require('./client') // let client = new net.Socket()
let client2 = require('./client2') // let client2 = new net.Socket()

server.on('listening', () => console.log('Server listening'))

client.on('connect', () => console.log('Client connected'))
client2.on('connect', () => console.log('Client2 connected'))

client.connect(2000)
client2.connect(2000)

server.on('error', (err) => console.log('Server error: ' + err))
client.on('error', (err) => console.log('Client error: ' + err))
client2.on('error', (err) => console.log('Client2 error: ' + err))

server.close(() => console.log('Server closed'))

运行输出 #

未注释server.close()时 #

Server closed
Client2 error: Error: connect ECONNREFUSED ::1:2000
Client error: Error: connect ECONNREFUSED ::1:2000

注释server.close()时 #

Server listening
Client connected
Client2 connected

原因分析 #

问题的核心是Node.js的异步事件循环机制，再加上server.listen()和server.close()的执行特性：

• server.listen()是异步操作：调用listen(2000)不会立刻让服务器开始监听端口，它只是给操作系统发了个“帮我监听2000端口”的请求，这个请求完成（也就是触发listening事件）要等到事件循环的后续阶段才会执行，并非同步完成。
• 代码是同步执行的：你的代码从上到下按顺序同步运行，在调用完客户端的connect()之后，马上就调用了server.close()。这时候服务器连监听端口的操作都还没完成，listening事件都没触发——因为异步的listen操作还没轮到执行。
• server.close()的执行逻辑：如果服务器还没真正开始监听端口，调用server.close()会直接终止正在初始化的监听请求，而且关闭流程会很快走完（毕竟此时既没有活跃连接，也没在监听端口），所以Server closed会先被打印出来。
• 客户端连接也是异步的：client.connect()同样是异步操作，它的连接请求要等到事件循环的后续阶段才会真正发出去。这时候服务器已经关闭，2000端口没人监听，自然就会返回连接被拒绝的错误。

修正示例 #

如果要让服务器先监听、接受客户端连接后再关闭，需要把server.close()放到异步事件的回调中，比如listening事件或者客户端的connect事件里：

server.on('listening', () => {
  console.log('Server listening')
  // 延迟关闭，确保客户端连接完成
  setTimeout(() => {
    server.close(() => console.log('Server closed'))
  }, 100)
})

这样就能得到预期的执行顺序：先触发listening和客户端的connect，再执行关闭操作。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Georgii Galechyan