js执行机制

JavaScript的运行机制

（1）所有同步任务都在主线程上执行，形成一个执行栈。

（2）主线程之外，还存在"任务队列"(task queue)。只要异步任务有了运行结果，就在"任务队列"之中放置一个事件。

主线程自上而下执行所有代码,同步任务直接进入到主线程被执行，而异步任务则进入到 Event Table 并注册相对应的回调函数，异步任务完成后，Event Table 会将这个函数移入 Event Queue,主线程任务执行完了以后，会从Event Queue中读取任务，进入到主线程去执行。

（3）一旦"执行栈"中的所有同步任务执行完毕，系统就会读取"任务队列"，看看里面有哪些事件。那些对应的异步任务，于是结束等待状态，进入执行栈，开始执行。

（4）主线程不断重复上面的第三步

上述动作不断循环，就是我们所说的事件循环(Event Loop)。

一个事件循环中有一个或者是多个任务队列

JavaScript中有两种异步任务:

宏任务(MacroTask)、微任务(MicroTask)

JavaScript 的任务不仅仅分为同步任务和异步任务，同时从另一个维度，也分为了宏任务(MacroTask)和微任务(MicroTask)。

宏任务，所有的同步任务代码都是MacroTask（这么说其实不是很严谨，下面解释）,setTimeout、setInterval、I/O、UI Rendering 等都是宏任务。

微任务，为什么说上述不严谨我却还是强调所有的同步任务都是 MacroTask 呢，因为我们仅仅需要记住几个 MicroTask 即可，排除法！别的都是 MacroTask。MicroTask 包括：Process.nextTick、Promise.then catch finally(注意我不是说 Promise)、MutationObserver。

例1：

setTimeout(()=>{
    console.log("setTimeout1");
    Promise.resolve().then(data => {
        console.log(222);
    });
});
setTimeout(()=>{
    console.log("setTimeout2");
});
Promise.resolve().then(data=>{
    console.log(111);
});
Promise.resolve().then(data=>{
    console.log(222);
});

运行结果为:

111
setTimeout1
222
setTimeout2

我们来详细说明一下, JS引擎是如何执行这段代码的:

1. 主线程上没有需要执行的代码
2. 接着遇到setTimeout 0，它的作用是在 0ms 后将回调函数放到宏任务队列中(这个任务在下一次的事件循环中执行)。
3. 接着遇到setTimeout 0，它的作用是在 0ms 后将回调函数放到宏任务队列中(这个任务在再下一次的事件循环中执行)。
4. 首先检查微任务队列, 即 microtask队列，发现此队列不为空，执行第一个promise的then回调，输出 '111'。
5. 此时microtask队列为空，进入下一个事件循环, 检查宏任务队列，发现有 setTimeout的回调函数，立即执行回调函数输出 'setTimeout1',检查microtask 队列，发现队列不为空，执行promise的then回调，输出'222'，microtask队列为空，进入下一个事件循环。
6. 检查宏任务队列，发现有 setTimeout的回调函数, 立即执行回调函数输出'setTimeout2'。

例2:

console.log('script start');

setTimeout(function () {
    console.log('setTimeout---0');
}, 0);

setTimeout(function () {
    console.log('setTimeout---200');
    setTimeout(function () {
        console.log('inner-setTimeout---0');
    });
    Promise.resolve().then(function () {
        console.log('promise5');
    });
}, 200);

Promise.resolve().then(function () {
    console.log('promise1');
}).then(function () {
    console.log('promise2');
});
Promise.resolve().then(function () {
    console.log('promise3');
});
console.log('script end');

运行结果为:

script start
script end
promise1
promise3
promise2
setTimeout---0
setTimeout---200
promise5
inner-setTimeout---0

我们来详细说明一下, JS引擎是如何执行这段代码的:

1. 首先顺序执行完主进程上的同步任务，第一句和最后一句的console.log
2. 接着遇到setTimeout 0，它的作用是在 0ms 后将回调函数放到宏任务队列中(这个任务在下一次的事件循环中执行)。
3. 接着遇到setTimeout 200，它的作用是在 200ms 后将回调函数放到宏任务队列中(这个任务在再下一次的事件循环中执行)。
4. 同步任务执行完之后，首先检查微任务队列, 即 microtask队列，发现此队列不为空，执行第一个promise的then回调，输出 'promise1'，然后执行第二个promise的then回调，输出'promise3'，由于第一个promise的.then()的返回依然是promise，所以第二个.then()会放到microtask队列继续执行，输出 'promise2';
5. 此时microtask队列为空，进入下一个事件循环, 检查宏任务队列，发现有 setTimeout的回调函数，立即执行回调函数输出 'setTimeout---0',检查microtask 队列，队列为空，进入下一次事件循环.
6. 检查宏任务队列，发现有 setTimeout的回调函数, 立即执行回调函数输出'setTimeout---200'.
7. 接着遇到setTimeout 0，它的作用是在 0ms 后将回调函数放到宏任务队列中，检查微任务队列，即 microtask 队列，发现此队列不为空，执行promise的then回调，输出'promise5'。
8. 此时microtask队列为空，进入下一个事件循环，检查宏任务队列，发现有 setTimeout 的回调函数，立即执行回调函数输出，输出'inner-setTimeout---0'。代码执行结束.

### 为什么会需要event-loop

因为 JavaScript 是单线程的。单线程就意味着，所有任务需要排队，前一个任务结束，才会执行后一个任务。如果前一个任务耗时很长，后一个任务就不得不一直等着。为了协调事件（event），用户交互（user interaction），脚本（script），渲染（rendering），网络（networking）等，用户代理（user agent）必须使用事件循环（event loops）。

最后有一点需要注意的是：本文介绍的是浏览器的Event-loop，因此在测试验证时，一定要使用浏览器环境进行测试验证，如果使用了node环境，那么结果不一定是如上所说。