js事件循环机制示例分析

小云云
发布: 2017-12-14 09:21:31
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本文主要介绍了js事件循环机制,并通过实例分析了js用法和技巧,一起学习分享下,希望大家能使用js事件循环机制。


var start = new Date() setTimeout(function () { var end = new Date console.log('Time elapsed:', end - start, 'ms') }, 500) while (new Date() - start < 1000) { }
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有其他语言能完成预期的功能吗?Java, 在Java.util.Timer中,对于定时任务的解决方案是通过多线程手段实现的,任务对象存储在任务队列,由专门的调度线程,在新的子线程中完成任务的执行

js是单线程的

JavaScript的主要用途是与用户互动,以及操作DOM。这决定了它只能是单线程,否则会带来很复杂的同步问题。

为了利用多核CPU的计算能力,HTML5提出Web Worker标准,允许JavaScript脚本创建多个线程,但是子线程完全受主线程控制,且不得操作DOM。所以,这个新标准并没有改变JavaScript单线程的本质。

函数调用栈和任务队列

调用栈

JS执行时会形成调用栈,调用一个函数时,返回地址、参数、本地变量都会被推入栈中,如果当前正在运行的函数中调用另外一个函数,则该函数相关内容也会被推入栈顶.该函数执行完毕,则会被弹出调用栈.变量也随之弹出,由于复杂类型值存放于堆中,因此弹出的只是指针,他们的值依然在堆中,由GC决定回收.

事件循环(event loop) & 任务队列(task queue)

JavaScript 主线程拥有一个执行栈以及一个任务队列

遇到异步操作(例如:setTimeout, AJAX)时,异步操作会由浏览器(OS)执行,浏览器会在这些任务完成后,将事先定义的回调函数推入主线程的任务队列(task queue)中,当主线程的执行栈清空之后会读取task queue中的回调函数,当task queue被读取完毕之后,主线程接着执行,从而进入一个无限的循环,这就是事件循环.

主线程执行栈 & 任务队列 循环执行,构成事件循环

结论

setTimeout()只是将事件插入了"任务队列",必须等到当前代码(执行栈)执行完,主线程才会去执行它指定的回调函数。要是当前代码耗时很长,有可能要等很久,所以并没有办法保证,回调函数一定会在setTimeout()指定的时间执行。

另一个例子


(function test() { setTimeout(function() {console.log(4)}, 0); new Promise(function executor(resolve) { console.log(1); for( var i=0 ; i<10000 ; i++ ) { i == 9999 && resolve(); } console.log(2); }).then(function() { console.log(5); }); console.log(3); })()
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Macrotask & Microtask

macrotask 和 microtask 是异步任务的两种分类。在挂起任务时,JS 引擎会将所有任务按照类别分到这两个队列中,首先在 macrotask 的队列(这个队列也被叫做 task queue)中取出第一个任务,执行完毕后取出 microtask 队列中的所有任务顺序执行;之后再取 macrotask 任务,周而复始,直至两个队列的任务都取完。

macro-task: script(整体代码), setTimeout, setInterval, setImmediate, I/O, UI rendering
micro-task: process.nextTick, Promises(这里指浏览器实现的原生 Promise), Object.observe, MutationObserver

结论

全部代码(script) macrotask -> microtask queue (含有promise.then) -> macrotask(setTimeout) -> 下一个microtask

Node.js的事件循环

process.nextTick & setImmediate

process.nextTick指定的任务总是发生在所有异步任务之前

setImmediate指定的任务总是在下一次Event Loop时执行


process.nextTick(function A() { console.log(1); process.nextTick(function B(){console.log(2);}); }); setTimeout(function timeout() { console.log('TIMEOUT FIRED'); }, 0)
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new Promise(function(resolve) { console.log('glob1_promise'); resolve(); }).then(function() { console.log('glob1_then') }) process.nextTick(function() { console.log('glob1_nextTick'); })
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