JavaScript 的运行机制
前言
作为一个前端er,最基本的要求也得知道js的运行机制叭。由于js是单线程的,所以js是按顺序执行的。
console.log('1')
console.log('2')
输出:1,2。果然是按顺序执行的。本文结束。
来点复杂的。
setTimeout(function () {
console.log('1')
})
new Promise((resolve) => {
console.log('2')
resolve()
}).then(() => {
console.log('3')
})
console.log('4')
输出:2,4,3,1。这个是为啥子嘞。
从 js 单线程说起
js
是一门单线程的语言,设计之初,是在浏览器中运行的,方便处理DOM
树的。如果是多线程的话,一个线程删除DOM
,一个线程修改DOM
,这样就会出现问题。HTML5
引入了web workers
,使js
能够创建多个线程,是为了防止大量的数据计算阻塞UI
渲染,但这些线程都是受主线程控制的,所以js
在本质上还是单线程的。
表面很难的event loop
js
是单线程的,所以一次只能执行一个任务,当一个任务需要很长时间时,主线程一直等待任务的执行完成,在执行下个任务是很浪费资源的。
比如,我们吃泡面时候,先烧水,在等待水烧开的时候,我们可以把泡面打开,作料放好,等水开了,直接泡就好。那个吃干脆面的走开。
所以,js
中任务就被分成两种,一种是同步任务,一种是异步任务。执行步骤如下图所示:
- 1、所有同步任务都在主线程上执行,形成一个执行栈。
- 2、主线程之外,有个任务队列,存放异步的任务。
- 3、主线程任务执行完后,会去任务队列中查找异步任务,将其放到执行栈中执行。
- 4、主线程不断重复上面三步,这也就是常说的事件循环。
宏任务和微任务
为了更精细的区分任务,js
中可以将异步任务划分为宏任务和微任务。
- 1、
js
代码在执行时,首先执行js
同步任务,异步任务会放入任务队列中。 - 2、同步任务执行完后,会去查找有没有微任务可以执行,然后执行所有微任务。第一次事件循环结束。
- 3、然后进入第二次事件循环,此时,任务队列中的第一个宏任务,将变成同步任务,被首先执行。
- 4、不断重复1、2、3,以此循环下去,直到所有任务全部执行完成。
常见的宏任务:
setTimeout
,setInterval
,MessageChannel
,postMessage
,setImmediate
等等。
常见的微任务:
promise.then
,MutationObsever
等等。
看下这段代码:
setTimeout(function () {
console.log('1')
})
new Promise((resolve) => {
console.log('2')
resolve()
}).then(() => {
console.log('3')
})
console.log('4')
- 首先执行setTimeout,进入任务队列,注册成宏任务。
- Promise,直接执行,输出:2,然后promise.then,进入任务队列,注册成微任务。
- 然后遇到console.log('4'),直接输出:4。
- 同步任务执行完,从任务队列中找出要执行的微任务,输出:3,第一次事件循环结束。
- 第二次事件循环从宏任务开始,输出:1。
下面我们看个更复杂的例子:
console.log('1');
setTimeout(function () {
console.log('2');
new Promise(function (resolve) {
console.log('3');
resolve();
}).then(function () {
console.log('4')
})
})
new Promise(function (resolve) {
console.log('5');
resolve();
}).then(function () {
console.log('6')
})
setTimeout(function () {
console.log('7');
new Promise(function (resolve) {
console.log('8');
resolve();
}).then(function () {
console.log('9')
})
})
console.log('10')
- 首先输出:
1
,然后注册宏任务setTimeout1
。然后输出5
,注册微任务promise1
,然后注册宏任务setTimeout2
,然后输出10
。注册了微任务promise1
,宏任务setTimeout1、setTimeout2
。 - 同步任务执行完后,我们发现有微任务
promise1
在任务队列中,所以微任务promise1
进入主线程,执行微任务promise1
,输出:6
,第一次事件循环结束,输出了1 5 10 6
。 - 随后宏任务
setTimeout1
进入主线程,执行宏任务setTimeout1
,输出:2 3
,注册微任务promise2
。 - 宏任务
setTimeout1
执行完后,我们发现有微任务promise2
在任务队列中,所以微任务promise2
进入主线程,执行微任务promise2
,输出:4
。 - 随后宏任务
setTimeout2
进入主线程,输出:7 8
,注册微任务promise3
。 - 最后微任务
promise3
进入主线程,输出:9
。