js是一门 单线程 语言,一切js的
多线程
都是用单线程
模拟出来的
1. 单线程任务
同步任务、异步任务
-
同步任务
进入主线程
,异步任务
进入Event Table
并注册函数 -
当指定事件完成时,
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 -
重复上述过程,即Event Loop(事件循环)
1.1 怎么知道主线程执行栈为空?
- js引擎存在
monitoring process
进程,会持续不断地检查主线程执行栈是否为空,一旦为空,就会去Event Queue
检查是否有等待被调用的函数
2. 异步任务
宏任务、微任务、不同类型的任务会进入对应的
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
-
再次执行
宏任务
,找到其中一个任务队列执行完毕 -
再执行所有
微任务
2.1 宏任务macro-task
- 整体代码script(UIrender)、setTimeout、setInterval、setImmediate、i/o
2.1.1 setTimeout
setTimeout(() => {
task()
console.log('延时3s')
}, 3000)
定义延时3s,实际却5、6s才执行函数,是怎么回事?
理解
setTimeout
的定义
-
task()
进入Event Table
并注册,计时开始 -
执行
sleep函数
,计时仍在继续 -
3s到了,计时事件
timeout
完成,task()
进入Event Queue
,但是sleep
还没执行完,事件等待 -
sleep
执行完,task()
从Event Queue
进入主线程
执行
setTimeout
是经过指定时间后,把要执行的任务加入到Event Queue
中,又因为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,就只能等待,导致真正的延迟时间大于3s
零延迟
-
零延迟(Zero delay)
并不意味着立即执行-
在零延迟调用
setTimeout
时,并不是过了给定时间间隔就马上执行回调函数 -
其等待的时间基于队列正在等待的消息数量
-
即
setTimeout()
只是将事件插入了任务队列,必须等到当前任务(执行栈)执行完,主线程才会去执行指定的回调函数。没办法保证回调函数一定会在setTimeout()
指定的时间执行
总结
-
setTimeout(fn, 0)
的含义是: 指定任务在主线程最早可得的空闲时间执行。也就是说,尽可能早的执行。它在任务队列的尾部添加一个事件,因此要等到主线程把同步任务和任务队列现有的事件都处理完,才会得到执行 -
在某种程度上,我们可以利用
setTimeout(fn,0)
的特性,修正浏览器的任务顺序
2.1.2 setInterval
- 对于执行顺序来说,
setInterval
会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
一旦
setInterval
的回调函数fn
执行时间超过了延迟时间ms
,那么就完全看不出有时间间隔了
2.2 微任务micro-task
- Promise、process.nextTick、mutationObserver
2.2.1 nextTick
nextTick的由来
- 由于vue的
数据驱动视图更新
是异步的,即修改数据的当下,视图不会立刻更新,而是等同一事件循环中的所有数据变化完成之后,再统一进行视图更新。
nextTick的触发时机
- 在同一事件循环中的数据变化后,DOM完成更新,立即执行
nextTick(callback)
内的回调。
应用场景
- 需要在视图更新之后,基于新的视图进行操作。
简单总结事件循环
-
同步代码执行 -> 查找异步队列,推入执行栈,执行
callback1[事件循环1]
-> 查找异步队列,推入执行栈,执行callback2[事件循环2]
... -
即 每个异步callback,最终都会形成自己独立的一个事件循环。
结合nextTick的由来,可以推出每个事件循环中,nextTick触发的时机
- 同一事件循环中的代码执行完毕 -> DOM 更新 -> nextTick callback触发
2.3 总结
-
宏队列:执行每个宏队列时会先清空微任务队列
-
微队列:微队列为空时执行宏队列
任务队列中,在每一次事件循环中,
macrotask
只会提取一个执行,而microtask
会一直提取,直到microtask
队列为空。
3. 栗子
console.log('1');
setTimeout(function() {
console.log('2');
process.nextTick(function() {
console.log('3');
})
new Promise(function(resolve) {
console.log('4');
resolve();
}).then(function() {
console.log('5')
})
})
process.nextTick(function() {
console.log('6');
})
new Promise(function(resolve) {
console.log('7');
resolve();
}).then(function() {
console.log('8')
})
setTimeout(function() {
console.log('9');
process.nextTick(function() {
console.log('10');
})
new Promise(function(resolve) {
console.log('11');
resolve();
}).then(function() {
console.log('12')
})
})