好程序員web前端分享JS引擎的執(zhí)行機(jī)制

　　好程序員 web 前端分享 JS 引擎的執(zhí)行機(jī)制，請先著重牢記兩點(diǎn)！ JS 是單線程語言。

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　　JS 的 EventLoop 是 JS 的執(zhí)行機(jī)制。深入了解 JS 的執(zhí)行，就等于深入了解 JS 里的 eventloop 。

 

　　1 、靈魂三問： JS 為什么是單線程的 ? 為什么需要異步 ? 單線程又是如何實(shí)現(xiàn)異步的呢 ?

 

　　技術(shù)的出現(xiàn)，都跟現(xiàn)實(shí)世界里的應(yīng)用場景密切相關(guān)的。同樣的，我們就結(jié)合現(xiàn)實(shí)場景，來回答這三個(gè)問題。

 

　　(1)JS 為什么是單線程的 ?

 

　　JS 最初被設(shè)計(jì)用在瀏覽器中，那么想象一下，如果瀏覽器中的 JS 是多線程的。

 

　　場景描述：

 

　　那么現(xiàn)在有 2 個(gè)進(jìn)程， process1process2 ，由于是多進(jìn)程的 JS ，所以他們對同一個(gè) dom ，同時(shí)進(jìn)行操作。 process1 刪除了該 dom ，而 process2 編輯了該 dom ，同時(shí)下達(dá) 2 個(gè)矛盾的命令，瀏覽器究竟該如何執(zhí)行呢 ?

 

　　這樣想， JS 為什么被設(shè)計(jì)成單線程應(yīng)該就容易理解了吧。

 

　　(2)JS 為什么需要異步 ?

 

　　場景描述：

 

　　如果 JS 中不存在異步，只能自上而下執(zhí)行，如果上一行解析時(shí)間很長，那么下面的代碼就會被阻塞。對于用戶而言，阻塞就意味著 " 卡死 " ，這樣就導(dǎo)致了很差的用戶體驗(yàn)。

 

　　所以， JS 中存在異步執(zhí)行。

 

　　(3)JS 單線程又是如何實(shí)現(xiàn)異步的呢 ?

 

　　既然 JS 是單線程的，只能在一條線程上執(zhí)行，又是如何實(shí)現(xiàn)的異步呢 ?

 

　　是通過的事件循環(huán) (eventloop) ，理解了 eventloop 機(jī)制，就理解了 JS 的執(zhí)行機(jī)制。

 

　　2 、 JS 中的 eventloop(1)

 

　　例 1, 觀察它的執(zhí)行順序

 

　　console.log(1)setTimeout(function(){console.log(2)},0)console.log(3)

 

　　運(yùn)行結(jié)果是： 132

 

　　也就是說， setTimeout 里的函數(shù)并沒有立即執(zhí)行，而是延遲了一段時(shí)間，滿足一定條件后才去執(zhí)行的，這類代碼，我們叫異步代碼。

 

　　所以，這里我們首先知道了 JS 里的一種分類方式，就是將任務(wù)分為：同步任務(wù)和異步任務(wù)。

 

　　按照這種分類方式 :JS 的執(zhí)行機(jī)制是：

 

　　首先判斷 JS 是同步還是異步，同步就進(jìn)入主進(jìn)程，異步就進(jìn)入 eventtable

 

　　異步任務(wù)在 eventtable 中注冊函數(shù)，當(dāng)滿足觸發(fā)條件后，被推入 eventqueue

 

　　同步任務(wù)進(jìn)入主線程后一直執(zhí)行，直到主線程空閑時(shí)，才會去 eventqueue 中查看是否有可執(zhí)行的異步任務(wù)，如果有就推入主進(jìn)程中

 

　　以上三步循環(huán)執(zhí)行，這就是 eventloop 。

 

　　所以上面的例子，你是否可以描述它的執(zhí)行順序了呢 ?

 

　　console.log(1) 是同步任務(wù)，放入主線程里

 

　　setTimeout() 是異步任務(wù)，被放入 eventtable ， 秒之后被推入 eventqueue 里

 

　　console.log(3 是同步任務(wù)，放到主線程里

 

　　當(dāng) 1 、 3 在控制條被打印后，主線程去 eventqueue( 事件隊(duì)列 ) 里查看是否有可執(zhí)行的函數(shù)，執(zhí)行 setTimeout 里的函數(shù)。

 

　　3 、 JS 中的 eventloop(2)

 

　　所以，上面關(guān)于 eventloop 就是我對 JS 執(zhí)行機(jī)制的理解，直到我遇到了下面這段代碼。

 

　　例 2 ：

 

　　setTimeout(function(){console.log(' 定時(shí)器開始啦 ')});

 

　　newPromise(function(resolve){console.log(' 馬上執(zhí)行 for 循環(huán)啦 ');

 

　　for(vari=0;i<10000;i++){i==99&&resolve();

 

　　}}).then(function(){console.log(' 執(zhí)行 then 函數(shù)啦 ')});console.log(' 代碼執(zhí)行結(jié)束 ');

 

　　嘗試按照，上文我們剛學(xué)到的 JS 執(zhí)行機(jī)制去分析：

 

　　setTimeout 是異步任務(wù)，被放到 eventtable

 

　　newPromise 是同步任務(wù)，被放到主進(jìn)程里，直接執(zhí)行打印 console.log(' 馬上執(zhí)行 for 循環(huán)啦 ')

 

　　.then 里的函數(shù)是異步任務(wù)，被放到 eventtable

 

　　console.log(' 代碼執(zhí)行結(jié)束 ') 是同步代碼，被放到主進(jìn)程里，直接執(zhí)行

 

　　所以，結(jié)果是：馬上執(zhí)行 for 循環(huán)啦 --- 代碼執(zhí)行結(jié)束 --- 定時(shí)器開始啦 --- 執(zhí)行 then 函數(shù)啦嗎 ?

 

　　親自執(zhí)行后，結(jié)果居然不是這樣，而是：馬上執(zhí)行 for 循環(huán)啦 --- 代碼執(zhí)行結(jié)束 --- 執(zhí)行 then 函數(shù)啦 --- 定時(shí)器開始啦

 

　　那么，難道是異步任務(wù)的執(zhí)行順序，不是前后順序，而是另有規(guī)定 ? 事實(shí)上，按照異步和同步的劃分方式，并不準(zhǔn)確。

 

　　而準(zhǔn)確的劃分方式是：

 

　　macro-task( 宏任務(wù) ) ：包括整體代碼 script ， setTimeout ， setInterval

 

　　micro-task( 微任務(wù) ) ： Promise ， process.nextTick

 

　　按照這種分類方式， JS 的執(zhí)行機(jī)制是：

 

　　執(zhí)行一個(gè)宏任務(wù)，過程中如果遇到微任務(wù)，就將其放到微任務(wù)的 “事件隊(duì)列”里

 

　　當(dāng)前宏任務(wù)執(zhí)行完成后，會查看微任務(wù)的 “事件隊(duì)列”，并將里面全部的微任務(wù)依次執(zhí)行完

 

　　重復(fù)以上 2 步驟，結(jié)合 eventloop(1)eventloop(2) ，就是更為準(zhǔn)確的 JS 執(zhí)行機(jī)制了

 

　　嘗試按照剛學(xué)的執(zhí)行機(jī)制，去分析例 2 ：

 

　　首先執(zhí)行 script 下的宏任務(wù)，遇到 setTimeout, 將其放到宏任務(wù)的“隊(duì)列”里

 

　　遇到 newPromise 直接執(zhí)行，打印 " 馬上執(zhí)行 for 循環(huán)啦 "

 

　　遇到 then 方法，是微任務(wù)，將其放到微任務(wù)的“隊(duì)列”里。

 

　　打印 " 代碼執(zhí)行結(jié)束 "

 

　　本輪宏任務(wù)執(zhí)行完畢，查看本輪的微任務(wù)，發(fā)現(xiàn)有一個(gè) then 方法里的函數(shù)，打印 " 執(zhí)行 then 函數(shù)啦 "

 

　　到此 , 本輪的 eventloop 全部完成。

 

　　下一輪的循環(huán)里，先執(zhí)行一個(gè)宏任務(wù)，發(fā)現(xiàn)宏任務(wù)的 “隊(duì)列”里有一個(gè) setTimeout 里的函數(shù) , 執(zhí)行打印 " 定時(shí)器開始啦 "

 

　　所以最后的執(zhí)行順序是：馬上執(zhí)行 for 循環(huán)啦 --- 代碼執(zhí)行結(jié)束 --- 執(zhí)行 then 函數(shù)啦 --- 定時(shí)器開始啦

 

　　4 、談?wù)? setTimeout

 

　　這段 setTimeout 代碼什么意思 ? 我們一般說 :3 秒后 , 會執(zhí)行 setTimeout 里的那個(gè)函數(shù)

 

　　setTimeout(function(){console.log(' 執(zhí)行了 ')},3000)

 

　　但是這種說并不嚴(yán)謹(jǐn)，準(zhǔn)確的解釋是： 3 秒后， setTimeout 里的函數(shù)被會推入 eventqueue ，而 eventqueue( 事件隊(duì)列 ) 里的任務(wù)，只有在主線程空閑時(shí)才會執(zhí)行。

 

　　所以只有滿足 (1)3 秒后 (2) 主線程空閑，同時(shí)滿足時(shí)，才會 3 秒后執(zhí)行該函數(shù)

 

　　如果主線程執(zhí)行內(nèi)容很多，執(zhí)行時(shí)間超過 3 秒，比如執(zhí)行了 10 秒，那么這個(gè)函數(shù)只能 10 秒后執(zhí)行了。

文章名稱：好程序員web前端分享JS引擎的執(zhí)行機(jī)制
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