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Javascript運行機制

tracymac7 / 1589人閱讀

摘要:理解的運行機制是日常編碼必須要掌握的技能。什么是事件循環為了協調事件用戶交互腳本渲染和網絡處理等行為,防止主線程阻塞。主線程從任務隊列中讀取事件,這個過程是循環不斷的,所以整個的這種運行機制又稱為事件循環。

Javascript是一種單線程開發語言。理解Javascript的運行機制是日常編碼必須要掌握的技能。
為什么是單線程?

JavaScript的主要用途是與用戶交互,以及操作DOM。這決定了它只能是單線程,否則會帶來很復雜的同步問題。

假設:如果JavaScript支持多線程,一個線程在某個DOM節點上添加內容,另外一個線程刪除了這個節點,那么瀏覽器該以哪個線程為準呢?

單線程的缺點

單線程就意味著容易發生線程等待資源,cpu空閑,而其他任務一直等待的問題。

什么是Event Loop(事件循環)

為了協調事件、用戶交互、腳本、UI 渲染和網絡處理等行為,防止主線程阻塞。于是Javascript設計者將所有任務分為兩種,一種是同步任務,一種是異步任務

同步任務指的是,在主線程上排隊執行的任務

同步任務只有前一個任務執行完畢,才能執行下一個任務。

同步任務都在主線程上執行,形成一個執行棧

每次執行棧執行的代碼就是一個宏任務

異步任務指的是,不進入主線程,而進入任務隊列的任務。

只要指定過回調函數,這些事件發生時就會進入"任務隊列"(比如鼠標點擊...等)

一旦執行棧中的所有同步任務執行完畢,系統就會讀取“任務隊列”。

任務隊列是一個先進先出的數據結構,排在前面的事件,優先被主線程讀取。

"主線程"從"任務隊列"中讀取事件,這個過程是循環不斷的,所以整個的這種運行機制又稱為Event Loop(事件循環)。

宏任務和微任務

根據規范:每個任務都有一個任務源(task source),源自同一個任務源的 task 必須放到同一個任務隊列,從不同源來的則被添加到不同隊列,所以有了宏任務(macro)task和微任務(micro)task。

瀏覽器為了能夠使得JS內部(macro)task與DOM任務能夠有序的執行,會在一個task執行結束后,在下一個(macro)task 執行開始前,對頁面進行重新渲染,

每次執行完一個宏任務之后,會去檢查是否存在微任務;如果有,則執行微任務直至清空微任務隊列,如果在微任務執行期間微任務隊列加入了新的微任務,會將新的微任務加入隊列尾部,之后也會被執行。

根據上述總結流程為:

附(宏/微任務清單):

宏任務(macro)task主要有: script(整體代碼)、setTimeout、setInterval、I/O、UI交互事件、postMessage、MessageChannel、setImmediate(Node.js 環境)

微任務(micro)task主要有: Promise.then、MutaionObserver、process.nextTick(Node.js 環境)

requestAnimationFrame 既不屬于宏任務, 也不屬于微任務

目前宏任務和微任務在各瀏覽器執行都有差異,最后提議promise為微任務

實例分析
    setTimeout(function(){
        console.log("1");
    });

    new Promise(function(resolve){
        console.log("2");
        resolve();
    }).then(function(){
        console.log("3");
    });

    console.log("4");

以上案例會輸出 2 4 3 1

結果解析:

JavaScript執行主線程任務:輸出 2 4

附:Promise構造器內部是同步任務

執行微任務隊列:輸入 3

第一個宏任務結束,進入setTimeout回調:輸出 1

End
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