前言
大家都知道js是单线程的脚本语言,在同一时间,只能做同一件事,为了协调事件、用户交互、脚本、UI渲染和网络处理等行为,防止主线程阻塞,Event Loop方案应运而生…
个人博客了解一下:obkoro1.com
为什么js是单线程?
js作为主要运行在浏览器的脚本语言,js主要用途之一是操作DOM。
在js高程中举过一个栗子,如果js同时有两个线程,同时对同一个dom进行操作,这时浏览器应该听哪个线程的,如何判断优先级?
为了避免这种问题,js必须是一门单线程语言,并且在未来这个特点也不会改变。
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执行栈与任务队列
因为js是单线程语言,当遇到异步任务(如ajax操作等)时,不可能一直等待异步完成,再继续往下执行,在这期间浏览器是空闲状态,显而易见这会导致巨大的资源浪费。
执行栈
当执行某个函数、用户点击一次鼠标,Ajax完成,一个图片加载完成等事件发生时,只要指定过回调函数,这些事件发生时就会进入任务队列中,等待主线程读取,遵循先进先出原则。
执行任务队列中的某个任务,这个被执行的任务就称为执行栈。
主线程
要明确的一点是,主线程跟执行栈是不同概念,主线程规定现在执行执行栈中的哪个事件。
主线程循环:即主线程会不停的从执行栈中读取事件,会执行完所有栈中的同步代码。
当遇到一个异步事件后,并不会一直等待异步事件返回结果,而是会将这个事件挂在与执行栈不同的队列中,我们称之为任务队列(Task Queue)。
当主线程将执行栈中所有的代码执行完之后,主线程将会去查看任务队列是否有任务。如果有,那么主线程会依次执行那些任务队列中的回调函数。
不太理解的话,可以运行一下下面的代码,或者点击一下这个demo
结果是当a、b、c函数都执行完成之后,三个setTimeout才会依次执行。
let a = () => {
setTimeout(() => {
console.log('任务队列函数1')
}, 0)
for (let i = 0; i < 5000; i++) {
console.log('a的for循环')
}
console.log('a事件执行完')
}
let b = () => {
setTimeout(() => {
console.log('任务队列函数2')
}, 0)
for (let i = 0; i < 5000; i++) {
console.log('b的for循环')
}
console.log('b事件执行完')
}
let c = () => {
setTimeout(() => {
console.log('任务队列函数3')
}, 0)
for (let i = 0; i < 5000; i++) {
console.log('c的for循环')
}
console.log('c事件执行完')
}
a();
b();
c();
// 当a、b、c函数都执行完成之后,三个setTimeout才会依次执行
js 异步执行的运行机制。
- 所有任务都在主线程上执行,形成一个执行栈。
- 主线程之外,还存在一个”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。
- 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”。那些对应的异步任务,结束等待状态,进入执行栈并开始执行。
- 主线程不断重复上面的第三步。
宏任务与微任务:
异步任务分为 宏任务(macrotask) 与 微任务 (microtask),不同的API注册的任务会依次进入自身对应的队列中,然后等待 Event Loop 将它们依次压入执行栈中执行。
宏任务(macrotask)::
script(整体代码)、setTimeout、setInterval、UI 渲染、 I/O、postMessage、 MessageChannel、setImmediate(Node.js 环境)
微任务(microtask):
Promise、 MutaionObserver、process.nextTick(Node.js环境)
Event Loop(事件循环):
Event Loop(事件循环)中,每一次循环称为 tick, 每一次tick的任务如下:
- 执行栈选择最先进入队列的宏任务(通常是
script
整体代码),如果有则执行 - 检查是否存在 Microtask,如果存在则不停的执行,直至清空 microtask 队列
- 更新render(每一次事件循环,浏览器都可能会去更新渲染)
- 重复以上步骤
宏任务 > 所有微任务 > 宏任务,如下图所示:
从上图我们可以看出:
- 将所有任务看成两个队列:执行队列与事件队列。
- 执行队列是同步的,事件队列是异步的,宏任务放入事件列表,微任务放入执行队列之后,事件队列之前。
- 当执行完同步代码之后,就会执行位于执行列表之后的微任务,然后再执行事件列表中的宏任务
上面提到的demo结果可以这么理解:先执行script
宏任务,执行完了之后,再执行其他两个定时器宏任务。
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面试题实践
下面这个题,很多人都应该看过/遇到过,重新来看会不会觉得清晰很多:
// 执行顺序问题,考察频率挺高的,先自己想答案**
setTimeout(function () {
console.log(1);
});
new Promise(function(resolve,reject){
console.log(2)
resolve(3)
}).then(function(val){
console.log(val);
})
console.log(4);
根据本文的解析,我们可以得到:
- 先执行
script
同步代码
先执行new Promise中的console.log(2),then后面的不执行属于微任务
然后执行console.log(4)
- 执行完
script
宏任务后,执行微任务,console.log(3),没有其他微任务了。 -
执行另一个宏任务,定时器,console.log(1)。
根据本文的内容,可以很轻松,且有理有据的猜出写出正确答案:2,4,3,1.
结语
类似上文的面试题还有很多,实则都大同小异,只要掌握了事件循环的机制,这些问题都会变得很简单。
文章如有不正确的地方欢迎各位路过的大佬鞭策!希望大家看完可以有所收获,喜欢的话,赶紧点波订阅关注/喜欢。
参考资料:
详解JavaScript中的Event Loop(事件循环)机制
JavaScript 运行机制详解:再谈Event Loop
作者:OBKoro1
链接:https://juejin.im/user/58714f0eb123db4a2eb95372/posts
看完两件小事
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标题:最全的事件循环(Event Loop)机制以及实例讲解
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