JS执行机制

#JS执行机制

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setTimeout(function(){
console.log('定时器开始啦') //主线程没任务就执行 d
});

new Promise(function(resolve){
console.log('马上执行for循环啦');//new Promise立即执行 和宏任务属于同一队列 a
for(var i = 0; i < 10000; i++){
i == 9999 && resolve(i);
}
}).then(function(i){
console.log('执行then函数啦',i)//resolve()执行才会打印 c
});

console.log('代码执行结束');// b

// 马上执行for循环啦
// 代码执行结束
// 执行then函数啦
// 定时器开始啦

1.javascript 事件循环

javascript 执行机制图片

导图要表达的内容用文字来表述的话:

  • 同步和异步任务分别进入不同的执行”场所”,同步的进入主线程,异步的进入Event Table并注册函数。
  • 当指定的事情完成时,Event Table会将这个函数移入Event Queue。
  • 主线程内的任务执行完毕为空,会去Event Queue读取对应的函数,进入主线程执行。
  • 上述过程会不断重复,也就是常说的Event Loop(事件循环)。

ajax执行案例

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let data = [];
$.ajax({
url:www.javascript.com,
data:data,
success:() => {
console.log('发送成功!');
}
})
console.log('代码执行结束');

###上面是一段简易的ajax请求代码:

  • ajax进入Event Table,注册回调函数success。
  • 执行console.log(‘代码执行结束’)。
  • ajax事件完成,回调函数success进入Event Queue。
  • 主线程从Event Queue读取回调函数success并执行。

2.setTimeOut

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setTimeout(() => {
task()
},3000)

sleep(10000000)

这时候我们需要重新理解setTimeout的定义。我们先说上述代码是怎么执行的:

  • task()进入Event Table并注册,计时开始。
  • 执行sleep函数,很慢,非常慢,计时仍在继续。
  • 3秒到了,计时事件timeout完成,task()进入Event Queue,但是sleep也太慢了吧,还没执行完,只好等着。
  • sleep终于执行完了,task()终于从Event Queue进入了主线程执行。

上述的流程走完,我们知道setTimeout这个函数,是经过指定时间后,把要执行的任务(本例中为task())加入到Event Queue中,又因为是单线程任务要一个一个执行,如果前面的任务需要的时间太久,那么只能等着,导致真正的延迟时间远远大于3秒。

setTimeout(fn,0)的含义是,指定某个任务在主线程最早可得的空闲时间执行,意思就是不用再等多少秒了,只要主线程执行栈内的同步任务全部执行完成,栈为空就马上执行

3.setInterval

对于执行顺序来说,setInterval会每隔指定的时间将注册的函数置入Event Queue,如果前面的任务耗时太久,那么同样需要等待。

唯一需要注意的一点是,对于setInterval(fn,ms)来说,我们已经知道不是每过ms秒会执行一次fn,而是每过ms秒,会有fn进入Event Queue。一旦setInterval的回调函数fn执行时间超过了延迟时间ms,那么就完全看不出来有时间间隔了。这句话请读者仔细品味。

4.Promise与process.nextTick(callback)

我们进入正题,除了广义的同步任务和异步任务,我们对任务有更精细的定义:

  • macro-task(宏任务):包括整体代码script,setTimeout,setInterval
  • micro-task(微任务):Promise,process.nextTick

不同类型的任务会进入对应的Event Queue,比如setTimeout和setInterval会进入相同的Event Queue。

事件循环的顺序,决定js代码的执行顺序。进入整体代码(宏任务)后,开始第一次循环。接着执行所有的微任务。然后再次从宏任务开始,找到其中一个任务队列执行完毕,再执行所有的微任务。听起来有点绕,我们用文章最开始的一段代码说明:

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setTimeout(function() {
console.log('setTimeout');
})

new Promise(function(resolve) {
console.log('promise');
//resolve()
}).then(function() {
console.log('then');
})

console.log('console');

// promise
// console
// then 需要resolve()才会执行
// setTimeout
  • 这段代码作为宏任务,进入主线程。
  • 先遇到setTimeout,那么将其回调函数注册后分发到宏任务Event Queue。(注册过程与上同,下文不再描述)
  • 接下来遇到了Promise,new Promise立即执行,then函数分发到微任务Event Queue。
  • 遇到console.log(),立即执行。
  • 好啦,整体代码script作为第一个宏任务执行结束,看看有哪些微任务?我们发现了then在微任务Event Queue里面,执行。
  • ok,第一轮事件循环结束了,我们开始第二轮循环,当然要从宏任务Event Queue开始。我们发现了宏任务Event Queue中 setTimeout对应的回调函数,立即执行。
  • 结束。

事件循环,宏任务,微任务的关系如图所示:

javascript 事件循环图片

小试牛刀

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//第一块
console.log('1');
//第二块
setTimeout(function() {
console.log('2');

// node 下才有process
// process.nextTick(function() {
// console.log('3');
// })
new Promise(function(resolve) {
console.log('4');
resolve();
}).then(function() {
console.log('5')
})
})

//第三块 node 下才有process
// process.nextTick(function() {
// console.log('6');
// })
//第四块
new Promise(function(resolve) {
console.log('7');
resolve();
}).then(function() {
console.log('8')
})
//第五块
setTimeout(function() {
console.log('9');

//node 下才有process
// process.nextTick(function() {
// console.log('10');
// })
new Promise(function(resolve) {
console.log('11');
resolve();
}).then(function() {
console.log('12')
})
})

第一轮事件循环流程分析如下:

  • 整体script作为第一个宏任务进入主线程,遇到console.log,输出1。
  • 遇到setTimeout,其回调函数被分发到宏任务Event Queue中。我们暂且记为setTimeout1。
  • 遇到process.nextTick(),其回调函数被分发到微任务Event Queue中。我们记为process1。
  • 遇到Promise,new Promise直接执行,输出7。then被分发到微任务Event Queue中。我们记为then1。
  • 又遇到了setTimeout,其回调函数被分发到宏任务Event Queue中,我们记为setTimeout2。

    宏任务Event Queue (setTimeout1 setTimeout2)

    微任务Event Queue (process1 then1)

  • 上表是第一轮事件循环宏任务结束时各Event Queue的情况,此时已经输出了1和7。
  • 我们发现了process1和then1两个微任务。
  • 执行process1,输出6。
  • 执行then1,输出8。
  • 好了,第一轮事件循环正式结束,这一轮的结果是输出1,7,6,8。

那么第二轮事件循环从setTimeout1宏任务开始:

  • 首先输出2。接下来遇到了process.nextTick(),同样将其分发到微任务Event Queue中,记为process2。new Promise立即执行输出4,then也分发到微任务Event Queue中,记为then2。

    宏任务Event Queue (setTimeout2)

    宏任务Event Queue (process2 then2)

  • 第二轮事件循环宏任务结束,我们发现有process2和then2两个微任务可以执行。
  • 输出3。
  • 输出5。
  • 第二轮事件循环结束,第二轮输出2,4,3,5。

第三轮事件循环开始,此时只剩setTimeout2了,执行。

  • 直接输出9。
  • 将process.nextTick()分发到微任务Event Queue中。记为process3。
  • 直接执行new Promise,输出11。
  • 将then分发到微任务Event Queue中,记为then3。

    宏任务Event Queue ()

    宏任务Event Queue (process3 then3)

  • 第三轮事件循环宏任务执行结束,执行两个微任务process3和then3。
  • 输出10。
  • 输出12。
  • 第三轮事件循环结束,第三轮输出9,11,10,12。

备注

  • 微任务和宏任务还有很多种类,比如setImmediate()等等,执行都是有共同点的,有兴趣的同学可以自行了解。Immediate(直接的,立即的)

  • (2)事件循环Event Loop 事件循环是js实现异步的一种方法,也是js的执行机制。

JavaScript 执行机制

阮一峰老师的Promise

github Token 52ab37b3c3a7ad706322312f876bc881d495f624
GIST ID : 90dbfe5e4fafe8bcd4566f2760f78510 .