JS宏任務(wù)和微任務(wù)

1.關(guān)于javascript

javascript是一門單線程語言,在最新的HTML5中提出了Web-Worker,但javascript是單線程這一核心仍未改變。所以一切javascript版的”多線程”都是用單線程模擬出來的,一切javascript多線程都是紙老虎!

2.javascript事件循環(huán)

既然js是單線程,那就像只有一個(gè)窗口的銀行,客戶需要排隊(duì)一個(gè)一個(gè)辦理業(yè)務(wù),同理js任務(wù)也要一個(gè)一個(gè)順序執(zhí)行。如果一個(gè)任務(wù)耗時(shí)過長,那么后一個(gè)任務(wù)也必須等著。那么問題來了,假如我們想瀏覽新聞,但是新聞包含的超清圖片加載很慢,難道我們的網(wǎng)頁要一直卡著直到圖片完全顯示出來?因此聰明的程序員將任務(wù)分為兩類:

1. 同步任務(wù)
2. 異步任務(wù)

當(dāng)我們打開網(wǎng)站時(shí),網(wǎng)頁的渲染過程就是一大堆同步任務(wù),比如頁面骨架和頁面元素的渲染。而像加載圖片音樂之類占用資源大耗時(shí)久的任務(wù),就是異步任務(wù)。關(guān)于這部分有嚴(yán)格的文字定義,但本文的目的是用最小的學(xué)習(xí)成本徹底弄懂執(zhí)行機(jī)制,所以我們用導(dǎo)圖來說明:

20171124105726497.png

導(dǎo)圖要表達(dá)的內(nèi)容用文字來表述的話:

同步和異步任務(wù)分別進(jìn)入不同的執(zhí)行”場所”,同步的進(jìn)入主線程,異步的進(jìn)入Event Table并注冊(cè)函數(shù)。當(dāng)指定的事情完成時(shí)(比如setInterval延遲多少毫秒,Promise的resolve更新狀態(tài)完成),Event Table會(huì)將這個(gè)函數(shù)移入Event Queue。主線程內(nèi)的任務(wù)執(zhí)行完畢為空,會(huì)去Event Queue讀取對(duì)應(yīng)的函數(shù),進(jìn)入主線程執(zhí)行。

上述過程會(huì)不斷重復(fù),也就是常說的Event Loop(事件循環(huán))。

我們不禁要問了,那怎么知道主線程執(zhí)行棧為空???js引擎存在monitoring process進(jìn)程,會(huì)持續(xù)不斷的檢查主線程執(zhí)行棧是否為空,一旦為空,就會(huì)去Event Queue那里檢查是否有等待被調(diào)用的函數(shù)。
說了這么多文字,不如直接一段代碼更直白:

let data = [];
$.ajax({
    url:www.javascript.com,
    data:data,
    success:() => {
        console.log('發(fā)送成功!');
    }
})
console.log('代碼執(zhí)行結(jié)束');
  1. 上面是一段簡易的ajax請(qǐng)求代碼:
  2. ajax進(jìn)入Event Table,注冊(cè)回調(diào)函數(shù)success。
  3. 執(zhí)行console.log(‘代碼執(zhí)行結(jié)束’)。
  4. ajax事件完成,回調(diào)函數(shù)success進(jìn)入Event Queue。
  5. 主線程從Event Queue讀取回調(diào)函數(shù)success并執(zhí)行。

我們進(jìn)入正題,除了廣義的同步任務(wù)和異步任務(wù),我們對(duì)任務(wù)有更精細(xì)的定義:

1. macro-task(宏任務(wù)):包括整體代碼script,setTimeout,setInterval
2. micro-task(微任務(wù)):Promise,process.nextTick

我們還經(jīng)常遇到setTimeout(fn,0)這樣的代碼,0秒后執(zhí)行又是什么意思呢?是不是可以立即執(zhí)行呢?

答案是不會(huì)的,setTimeout(fn,0)的含義是,指定某個(gè)任務(wù)在主線程最早可得的空閑時(shí)間執(zhí)行,意思就是不用再等多少秒了,只要主線程執(zhí)行棧內(nèi)的同步任務(wù)全部執(zhí)行完成,棧為空就馬上執(zhí)行。

不同類型的任務(wù)會(huì)進(jìn)入對(duì)應(yīng)的Event Queue,比如setTimeout和setInterval會(huì)進(jìn)入相同的Event Queue。

事件循環(huán)的順序,決定js代碼的執(zhí)行順序。進(jìn)入整體代碼(宏任務(wù))后,開始第一次循環(huán)。接著執(zhí)行所有的微任務(wù)。然后再次從宏任務(wù)開始,找到其中一個(gè)任務(wù)隊(duì)列執(zhí)行完畢,再執(zhí)行所有的微任務(wù)。聽起來有點(diǎn)繞,我們用文章最開始的一段代碼說明:


setTimeout(function() {
    console.log('setTimeout');
})
 
new Promise(function(resolve) {
    console.log('promise');
}).then(function() {
    console.log('then');
})
 
console.log('console');
  1. 這段代碼作為宏任務(wù),進(jìn)入主線程。
  2. 先遇到setTimeout,那么將其回調(diào)函數(shù)注冊(cè)后分發(fā)到宏任務(wù)Event Queue。(注冊(cè)過程與上同,下文不再描述)
  3. 接下來遇到了Promise,new Promise立即執(zhí)行,then函數(shù)分發(fā)到微任務(wù)Event Queue。
  4. 遇到console.log(),立即執(zhí)行。
  5. 好啦,整體代碼script作為第一個(gè)宏任務(wù)執(zhí)行結(jié)束,看看有哪些微任務(wù)?我們發(fā)現(xiàn)了then在微任務(wù)Event Queue里面,執(zhí)行。
  6. ok,第一輪事件循環(huán)結(jié)束了,我們開始第二輪循環(huán),當(dāng)然要從宏任務(wù)Event Queue開始。我們發(fā)現(xiàn)了宏任務(wù)EventQueue中setTimeout對(duì)應(yīng)的回調(diào)函數(shù),立即執(zhí)行。
  7. 結(jié)束。


    20171124110838209.png

我們來分析一段較復(fù)雜的代碼,看看你是否真的掌握了js的執(zhí)行機(jī)制:

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')
    })
})

整段代碼,共進(jìn)行了三次事件循環(huán),完整的輸出為1,7,6,8,2,4,3,5,9,11,10,12。

(請(qǐng)注意,node環(huán)境下的事件監(jiān)聽依賴libuv與前端環(huán)境不完全相同,輸出順序可能會(huì)有誤差)

寫在最后

(1)js的異步

我們從最開頭就說javascript是一門單線程語言,不管是什么新框架新語法糖實(shí)現(xiàn)的所謂異步,其實(shí)都是用同步的方法去模擬的,牢牢把握住單線程這點(diǎn)非常重要。

(2)事件循環(huán)Event Loop

事件循環(huán)是js實(shí)現(xiàn)異步的一種方法,也是js的執(zhí)行機(jī)制。

(3)javascript的執(zhí)行和運(yùn)行

執(zhí)行和運(yùn)行有很大的區(qū)別,javascript在不同的環(huán)境下,比如node,瀏覽器,Ringo等等,執(zhí)行方式是不同的。而運(yùn)行大多指javascript解析引擎,是統(tǒng)一的。

(4)setImmediate

微任務(wù)和宏任務(wù)還有很多種類,比如setImmediate等等,執(zhí)行都是有共同點(diǎn)的,有興趣的同學(xué)可以自行了解。

(5)最后的最后

javascript是一門單線程語言Event Loop是javascript的執(zhí)行機(jī)制

感謝原作者!?。?/p>

作者:zuggs_
來源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/zuggs_/article/details/82381558
版權(quán)聲明:本文為博主原創(chuàng)文章,轉(zhuǎn)載請(qǐng)附上博文鏈接!

async/await 函數(shù)有點(diǎn)特別

看看這段代碼的執(zhí)行順序:

async function async1() {
  console.log('start async1')
  await foo()
  console.log('end async1')
}
function foo() {
  new Promise((resolve,reject)=>{
    console.log('foo promise')
    resolve()
  })
}
async1() 
console.log('1')

執(zhí)行結(jié)果:


image.png

async1()函數(shù)里面的執(zhí)行順序竟然不是連貫的,先執(zhí)行了 console.log('start async1') 和 foo() 函數(shù),但是緊接著并沒有執(zhí)行 console.log('end async1')。

原因是await的特殊性,執(zhí)行 await 函數(shù)后,await讓出了線程,把a(bǔ)wait async1() 后面的代碼加進(jìn)了微任務(wù)隊(duì)列;

如果對(duì) console.log('end async1') console.log('1') 有嚴(yán)格執(zhí)行順序要求的代碼,要特別避免使用這種寫法,比如可以放在一起執(zhí)行,如果想:先執(zhí)行 end async1,再打印1,可以把console.log('1') 放到async1()函數(shù)里面,或者把end async1打印的代碼提出async1()函數(shù)。
接著再看一段代碼:

async function async1() {
  console.log('start async1')
  let b = await foo(1); 
  let c = await foo(2)
  console.log('end async1', b, c);
}
function foo(a) {
  new Promise((resolve,reject)=>{
    console.log('foo promise', a); 
    if(a == 1){
          console.log('準(zhǔn)備加入宏任務(wù)');
          setTimeout(()=>{
              console.log('setTimeout 宏任務(wù)')},0)}
          resolve()
  })
}
async1()
console.log('1')

本來是看看settimeout宏任務(wù)是不是會(huì)在console.log('end async1', b, c)前面執(zhí)行,但是發(fā)現(xiàn)并沒有,'end async1'是在settimeout前面打印的。
一開始以為:
執(zhí)行await foo(1)后面的代碼放入微任務(wù)隊(duì)列,
執(zhí)行console.log('1'),
然后執(zhí)行await foo(2), 后面的代碼console.log('end async1', b, c)放入微任務(wù)
執(zhí)行宏任務(wù)settimeout
最后執(zhí)行被擱置了兩次的console.log('end async1', b, c);

發(fā)現(xiàn)上面的理解錯(cuò)了,猜測(cè):
執(zhí)行foo(1),把后面的代碼放入微任務(wù)隊(duì)列, 這一步是把兩行代碼分開放入微任務(wù)隊(duì)列的,舉個(gè)不是很恰當(dāng)?shù)睦?,?zhí)行await foo(1)后,后面的兩行代碼需要放入微任務(wù)隊(duì)列,沒錯(cuò);但是放的是 :
function a () { await foo(2) }
function b () {console.log('end async1', b, c);}
分成兩個(gè)函數(shù)插入微任務(wù)隊(duì)列,所以當(dāng)執(zhí)行console.log('1')宏任務(wù)完畢,執(zhí)行所有的微任務(wù)a() b()

這部分是我自己的解釋,不保證正確。

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