重温js—— 事件循环

简介: 大家都知道,js是单线程的语言。为啥要设置成单线程的呢? 不妨大家想一想,如果js是多线程的语言,一个线程来操作删除dom,一个线程来新增dom.那么这两个谁能先完成?结果就会变得不可控制。但是这里有的人肯定会说,html5提出了workers可以来启动多线程。没错,workers是可以用于启动多线程,在worker线程中你可以运行任何你喜欢的代码,不过有一些例外情况。比如:在worker内,不能直接操作DOM节点,也不能使用window对象的默认方法和属性,这也是存在一些弊端的(本质上也还是单线程)。

js线程模式


大家都知道,js是单线程的语言。为啥要设置成单线程的呢? 不妨大家想一想,如果js是多线程的语言,一个线程来操作删除dom,一个线程来新增dom.那么这两个谁能先完成?结果就会变得不可控制。但是这里有的人肯定会说,html5提出了workers可以来启动多线程。没错,workers是可以用于启动多线程,在worker线程中你可以运行任何你喜欢的代码,不过有一些例外情况。比如:在worker内,不能直接操作DOM节点,也不能使用window对象的默认方法和属性,这也是存在一些弊端的(本质上也还是单线程)。


 单线程即任务是串行的,后一个任务需要等待前一个任务的执行,这就可能出现长时间的等待。但由于类似ajax网络请求、setTimeout时间延迟、DOM事件的用户交互等,这些任务并不消耗 CPU,是一种空等,资源浪费,因此出现了异步。通过将任务交给相应的异步模块去处理,主线程的效率大大提升,可以并行的去处理其他的操作。当异步处理完成,主线程空闲时,主线程读取相应的callback,进行后续的操作,最大程度的利用CPU。此时出现了同步执行和异步执行的概念,同步执行是主线程按照顺序,串行执行任务;异步执行就是cpu跳过等待,先处理后续的任务(CPU与网络模块、timer等并行进行任务)。


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 图1: 异步任务会在宿主环境执行好后,放入任务队列中,等待js引擎的调用


异步任务的出现,对于I/O处理的地方是非常有效的。


浏览器


浏览器可以是单进程架构也可以是多进程架构,但是一定是多线程的。我们的js代码是跑在线程上的。


界面组成


  • 地址栏: 用来处理输入内容,内存分为普通字符和域名,会做不一样的事情;
  • 前进,后退按钮: 用于当前窗口的前进或者后退;
  • 书签选项: 用于展示保存的书签历史;
  • 刷新、暂停按钮: 用于刷新及暂停当前加载文档的刷新、暂停按钮;


浏览器的界面上在主要功能上基本上是大同小异。就是由上面的那几个部分组成。


内置的主要线程


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图2:chrome主要的内线程


1.JS执行引擎: 负责执行js代码

2.渲染线程: 负责渲染页面

3.计时器线程:负责计时

4.事件监听 线程: 负责监听事件

5.http网络线程: 负责网络通信


浏览器架构详情查看:https://blog.csdn.net/qq_41499782/article/details/120031894


事件任务队列


队列的特征是先进先出(FIFO)first in first out与栈(FILO)是不一样的。作用是用于存放执行时机到了的异步函数。


分类


事件任务分为两大类: 宏任务( macro task)和微任务(Micro Task)


宏任务主要包含:<script>( 整体代码)、setTimeout、setInterval、I/O、UI 交互事件、setImmediate(Node.js 环境)等

微任务主要包含:Promise、MutaionObserver、process.nextTick(Node.js 环境)等


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图3: 微任务优先宏任务出队列


微任务会比宏任务更快出队列


事件循环


事件循环是代码在执行栈中运行,然后当AO(activity object)执行的时候,如果当前的执行上下文存在异步任务,那么异步任务会调用对应的宿主环境来执行异步任务,等任务执行完毕后,会放入任务队列。等执行栈为空时候,就会执行任务队列的任务。


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图4: 红色线条形成的圈,就是事件循环


案例


前面说了那么多,还不如举个例子来比较实在


console.log('script start');
setTimeout(function() {
  console.log('setTimeout');
}, 0);
Promise.resolve().then(function() {
  console.log('promise1');
}).then(function() {
  console.log('promise2');
});
console.log('script end');


看到上面的代码,咋们先来画个图,画一画,对自己的理解才会更加深刻。


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图5: 案例1的js执行过程


通过上图,我们知道了案例得出的结果是 : script start script end promise1 promise2 setTimeout


结果


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