Wie erreicht JavaScript eine asynchrone Callback-Ausführung?

Grundlegendes zur asynchronen Ausführung von Rückruffunktionen

Obwohl allgemein bekannt ist, dass Rückruffunktionen asynchron ausgeführt werden, können die Einzelheiten hinter diesem Verhalten verwirrend sein. Dieser Artikel soll Aufschluss über die Syntax und Mechanismen geben, die eine asynchrone Callback-Ausführung ermöglichen.

Mythos: Asynchrone Ausführung in der Syntax

Entgegen der landläufigen Meinung gibt es keinen syntaktischen Hinweis darauf, dass eine Callback-Funktion funktioniert sollte in einem separaten Thread laufen. Tatsächlich können Rückrufe sowohl asynchron sein, wie im Fall von setTimeout(), als auch synchron, wie im Fall von forEach().

Enthüllung des Geheimnisses

Die einzige zuverlässige Möglichkeit, festzustellen, ob Eine Funktion ruft Rückrufe asynchron oder synchron auf, indem Sie die Dokumentation konsultieren. Darüber hinaus kann das Testen des Codes Erkenntnisse liefern, wenn keine Dokumentation verfügbar ist.

Die Magie hinter der Asynchronität

JavaScript allein ist nicht in der Lage, asynchrone Funktionen zu erstellen. Um dies zu erreichen, wird entweder eine andere asynchrone Funktion (wie setTimeout() oder Web Worker) eingesetzt oder die Funktion wird in C implementiert.

Bei C-codierten Funktionen wie setTimeout() kommt es auf die asynchrone Ausführung an die Ereignisschleife, die ihre Wurzeln im Netzwerkcode hat. Das Herzstück des Browsers oder Node.js ist mit einer Ereignisschleife ausgestattet, die die Funktion select() verwendet, um mehrere E/A-Vorgänge zu verwalten, einschließlich des Lesens von Sockets oder Festplatten.

Die Funktion select() ermöglicht dies Warten auf Daten auf bestimmten E/A-Kanälen, ohne zusätzliche Threads zu erstellen. Wenn Daten verfügbar werden, wird der diesem Kanal zugeordnete Rückruf ausgelöst.

Bei Funktionen wie setTimeout() und setInterval() verwaltet die Ereignisschleife die Zeitüberschreitungen und ruft die entsprechenden Rückrufe auf, wenn die angegebene Zeit abgelaufen ist. Darüber hinaus erleichtert select() die Kommunikation zwischen Web Workern und dem Hauptthread in Browsern sowie zwischen Datei-/Festplatten-E/A-Threads und der Ereignisschleife in Node.js.

Fazit

Das Verständnis der Mechanismen hinter der Callback-Ausführung ist für eine effektive Programmierung von entscheidender Bedeutung. Auch wenn die Syntax nicht explizit auf Asynchronität hinweist, können Dokumentation und Tests wertvolle Erkenntnisse liefern. Die Ereignisschleife und die Funktion select() spielen eine wichtige Rolle dabei, Rückruffunktionen asynchron zu machen, sodass JavaScript und Node.js E/A und Timer effizient verarbeiten können.

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