搞懂JS的事件循环（Event Loop）和宏任务/微任务

事件循环与消息队列

首先大家都知道js是一门单线程的语言，所有的任务都是在一个线程上完成的。而我们知道，有一些像I/O，网络请求等等的操作可能会特别耗时，如果程序使用"同步模式"等到任务返回再继续执行，就会使得整个任务的执行特别缓慢，运行过程大部分事件都在等待耗时操作的完成，效率特别低。

为了解决这个问题，于是就有了事件循环（Event Loop）这样的概念，简单来说就是在程序本身运行的主线程会形成一个"执行栈"，除此之外，设立一个"任务队列",每当有异步任务完成之后，就会在"任务队列"中放置一个事件，当"执行栈"所有的任务都完成之后，会去"任务队列"中看有没有事件，有的话就放到"执行栈"中执行。

这个过程会不断重复，这种机制就被称为事件循环（Event Loop）机制。

宏任务/微任务

宏任务可以被理解为每次"执行栈"中所执行的代码，而浏览器会在每次宏任务执行结束后，在下一个宏任务执行开始前，对页面进行渲染，而宏任务包括：

script(整体代码)
setTimeout
setInterval
I/O
UI交互事件
postMessage
MessageChannel
setImmediate
UI rendering

微任务,可以理解是在当前"执行栈"中的任务执行结束后立即执行的任务。而且早于页面渲染和取任务队列中的任务。宏任务包括：

Promise.then
Object.observe
MutaionObserver
process.nextTick

他们的运行机制是这样的：

执行一个宏任务（栈中没有就从事件队列中获取）
执行过程中如果遇到微任务，就将它添加到微任务的任务队列中
宏任务执行完毕后，立即执行当前微任务队列中的所有微任务（依次执行）
当前宏任务执行完毕，开始检查渲染，然后GUI线程接管渲染
渲染完毕后，js线程继续接管，开始下一个宏任务（从事件队列中获取）

在了解了宏任务和微任务之后，整个Event Loop的流程图就可以用下面的流程图来概括：

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例子

如无特殊说明，我们用setTimeout来模拟异步任务，用Promise来模拟微任务。

主线程上有宏任务和微任务

console.log('task start');

setTimeout(()=>{
    console.log('setTimeout')
},0)

new Promise((resolve, reject)=>{
    console.log('new Promise')
    resolve()
}).then(()=>{
    console.log('Promise.then')
})

console.log('task end');

//----------------------执行结果----------------------
// task start
// new Promise
// task end
// Promise.then
// setTimeout

这个例子比较简单，就是在主任务上加了一个宏任务（setTimeout），加了一个微任务（Promise.then）,看执行的顺序，打印出了主任务的task start、new Promise、task end，主任务完成，接下来执行了微任务的Promise.then，到此第一轮事件循环结束，去任务队列里取出了setTimeout并执行。

在微任务中添加宏任务和微任务

跟上个例子相比，我们在Promise.then里加上一个setTimeout和一个Promise.then。

console.log('task start');

setTimeout(()=>{
    console.log('setTimeout1')
},0)

new Promise((resolve, reject)=>{
    console.log('new Promise1')
    resolve()
}).then(()=>{
    console.log('Promise.then1')
    setTimeout(()=>{
        console.log('setTimeout2')
    },0)
    new Promise((resolve, reject)=>{
       console.log('new Promise2')
        resolve()
    }).then(()=>{
        console.log('Promise.then2')
    })
})

console.log('task end');

//----------------------执行结果----------------------
// task start
// new Promise1
// task end
// Promise.then1
// new Promise2
// Promise.then2
// setTimeout1
// setTimeout2

猜对了么，正常的主任务没有变化，只是在执行第一次微任务的时候，发现了一个宏任务，于是被加进了任务对了。遇到了一个微任务，放到了微任务队列，执行完之后又扫了一遍微任务队列，发现有微任务，于是接着执行完微任务，到这，第一遍事件循环才结束，从任务队列里拿出了两次setTimeout执行了。

在异步宏任务中添加宏任务和微任务

其他无异，把刚才添加到Promise.then中的内容添加到setTimeout中。

console.log('task start')

setTimeout(()=>{
    console.log('setTimeout1')
    setTimeout(()=>{
        console.log('setTimeout2')
    },0)
    new Promise((resolve, reject)=>{
       console.log('new Promise2')
        resolve()
    }).then(()=>{
        console.log('Promise.then2')
    })
},0)

new Promise((resolve, reject)=>{
    console.log('new Promise1')
    resolve()
}).then(()=>{
    console.log('Promise.then1')
})

console.log('task end')

//----------------------执行结果----------------------
// task start
// new Promise1
// task end
// Promise.then1
// setTimeout1
// new Promise2
// Promise.then2
// setTimeout2

第一遍主任务执行大家都很明白了，到Promise.then1结束，然后取任务队列中的setTimeout，执行过程中又发现了一个setTimeout，放到任务队列中，并且发现一个Promise.then2，把这个微任务执行完之后，第二遍事件循环才结束，然后开始第三遍，打印出了setTimeout2。

加入事件冒泡

事件循环遇到事件冒泡会发生什么？

<div class="outer">
  <div class="inner"></div>
</div>

var outer = document.querySelector('.outer');
var inner = document.querySelector('.inner');

function onClick() {
  console.log('click');
  
  setTimeout(function() {
    console.log('setTimeout');
  }, 0);

  Promise.resolve().then(function() {
    console.log('new Promise');
  });
}

inner.addEventListener('click', onClick);
outer.addEventListener('click', onClick);

点击inner，结果：

click		//inner的click
promise		//inner的promise
click		//outer的click
promise		//outer的promise
timeout		//inner的timeout
timeout		//outer的timeout

我觉得解释应该是这样的：
1、开始执行，因为事件冒泡的缘故，事件触发线程会将向上派发事件的任务放入任务队列。接着执行，打印了click,把timeout放入任务队列，把promise放入了微任务队列。
2、执行栈清空，check微任务队列，发现微任务，打印promise，第一遍事件循环结束。
3、从任务队列里取出任务，执行outer的click事件，打印click,把outer的timeout放入任务队列，把outer的promise放入了微任务队列。执行inner放入任务队列的timeout。
4、执行栈清空，check微任务队列，发现微任务，打印promise，第二遍事件循环结束。
5、从任务队列里取出任务，把timeout打印出来。

JS触发上面的click事件

一样的代码，只不过用JS触发结果就会不一样。
对代码做了稍稍改变，将click拆分成两个方法，方便追踪是谁被触发了。

var outer = document.querySelector('.outer');
var inner = document.querySelector('.inner');

const onInnerClick = (e) => {
  console.log('inner cilcked');

  setTimeout(function() {
    console.log('inner timeout');
  }, 0);

  Promise.resolve().then(function() {
    console.log('inner promise');
  });
}

const onOuterClick = (e) => {
  console.log('outer clicked');

  setTimeout(function() {
    console.log('outer timeout');
  }, 0);

  Promise.resolve().then(function() {
    console.log('outer promise');
  });
}

inner.addEventListener('click', onInnerClick);
outer.addEventListener('click', onOuterClick);

inner.click();

执行结果：

inner cilcked
outer clicked
inner promise
outer promise
inner timeout
outer timeout

之所以会出现这样的差异，我的理解是JS代码执行中的click事件，分发了一个同步的冒泡事件。所以在第一个click事件结束之后，调用栈中有outer的click事件，所以出现了两个连续的click。

这也是根据结果猜测过程，心里没底。

posted @ 2021-07-07 17:44 浅笑· 阅读(252) 评论(0) 编辑收藏举报

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