• 《JavaScript总结》js的运行机制


    首先大家都知道javascript是单线程语言。

    什么是单线程呢?比如我们去车站买票,只有一个售票窗口,大家排队买票,需要前面的人买完票,后面的人才能买票。

    那为什么javascript不能是多线程呢?

    这主要和它的用途有关。假如javascript可以多线程,例如操作DOM元素,一个线程往DOM里面添加内容,另一个线程则删除内容,那这时浏览器应该用哪个线程呢?

    任务队列

    从上面的例子中可以知道,单线程是有一个队列的,并且是有顺序的执行(按顺序买票)。

    我们在考虑一个问题。假如第一个买票的人遇到一些问题,那后面的人不是得一直等着?

    回到javascript中,我们优秀的设计者当然能想到这个问题。于是就出现了“同步任务”和“异步任务”,简单点来说,同步是阻塞模式,而异步是非阻塞模式。

    javascript代码执行时,会有一个主线程,主线程会将同步任务一个一个往下执行,

    当遇到异步任务时,会将异步任务放入任务队列。

    当主线程把代码执行完之后,在从任务队列中取出一个任务放入主线程中执行。

    console.log("1");
    setTimeout(()=>{
         console.log("2");
    })
    console.log("3");

    我们看一下上面这段代码的执行顺序:

    第一步:首先会输出 1

    第二步:当执行到setTimeout时,它会被放到任务队列中,因为它是异步的。

    第三步:输出 3

    第四步:主线程已执行完毕,主线程将setTimeout从任务队列中取出执行,输出 3

    宏任务与微任务

    任务队列又分宏任务和微任务。

    宏任务:整体代码script,setTimeout,setInterval等。

    微任务:Promise,process.nextTick等。

    即然有分类,那它俩肯定是有区别的,微任务优先于宏任务执行。

        setTimeout(()=>{
            console.log("定时器执行了");
        })
    
        new Promise((resolve)=>{
            for(var i = 0;i<100;i++){
                i==20&&resolve()
            }
        }).then(()=>{
            console.log("then函数执行了");
        })
    
        console.log("程序结束");

    浏览器输出结果如下

    setTimeout和then都属于异步,按理说应该是setTimeout先执行的呀,但为什么then先执行了?

    其实上面已经解释过了,因为Promise属于微任务,而setTimeout属于宏任务,所以then先执行。

    如果还不理解,我们看下面这个例子。

        setTimeout(()=>{//定时器1
            new Promise((resolve)=>{
                console.log("1");
                resolve();
            }).then(()=>{//then
                console.log("2");
            })
    
            setTimeout(()=>{//定时器1的子定时器
                console.log("3");
            })
        })
    
        setTimeout(()=>{//定时器2
            console.log("4");
        })

    我们来分析一下上面的代码:

    第一步:代码中有两个定时器,分别是“定时器1”和“定时器2”,因为它俩都属于异步任务,所以会被加入到任务队列中。

    第二步:除了“定时器1”和“定时器2”(这个两个任务都属于宏任务),已经没有别的任务了,此时主程序将“定时器1”从任务队列中取出来执行。然后输出1 ,

    “定时器1”里面还有有两个任务,分别是微任务"then" 和 宏任务“定时器1的子定时器”,它俩都会被添加到任务队列中,这时任务队列中有“定时器2”、“then”、“定时器1的子定时器”。

    第三步:主程序将“then”从任务队列中取出并执行,输出2  ,为什么会先取"then"呢?按代码顺序不应该是“定时器2”、“then”、“定时器1的子定时器” ?因为"then"是微任务,所以它的优先级

    高于“定时器2”、“定时器1的子定时器”,也可以理解为,当有微任务进入队列时,它会放到宏任务的前面。

    第四步:然后主程序会按顺序将“定时器2”、“定时器1的子定时器”从任务队列中取出来执行。

    所以最后打印的结果是:1 2 4 3

    大家有没有发现,主程序执行完成之后,它会从任务队列中去读取一个任务,然后放到主程序中执行。

    只要任务队列中还有任务,主程序就会一直进行“读取”、“执行”操作。

    所以可以得出以下结论:主线程从"任务队列"中读取事件,这个过程是循环不断的,所以整个的这种运行机制又称为Event Loop(事件循环)。

    教程参考地址:阮一峰老师的《JavaScript 运行机制详解:再谈Event Loop》

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