一、引言
一个
JavaScript
引擎会常驻于内存中,它等待着宿主
把JavaScript
代码或者函数传递给它执行。
1、ES3版本以及之前,JavaScript 本身还没有异步执行代码的能力,宿主环境传递给 JavaScript 引擎,然后按顺序执行,由宿主发起任务。
2、ES5之后,JavaScript 引入了 Promise,不需要浏览器的安排,JavaScript 引擎本身也可以发起任务。
3、采纳JSC引擎术语,把宿主发起的任务称为宏观任务,把JavaScript引擎发起的任务称为微观任务。
二、宏观和微观任务
JavaScript
引擎等待宿主环境分配宏观任务,在 Node 术语中,把这个部分称为事件循环
。
1、用伪代码来表示:跑在独立线程中的循环
while(TRUE) { r = wait(); execute(r); }
2、整个循环做的事情基本上就是反复 等待 - 执行,这里的执行过程,其实都是一个宏观任务。可以大致理解为:宏观任务的队列就相当于时间循环。
3、在宏观任务中,JavaScript 的 Promise 还会产生异步代码,JavaScript 必须保证这些异步代码在一个宏观任务中完成,因此,每个宏观任务中又包含了一个微观任务队列:如下图所示
例如:Promise 永远在队列尾部添加微观任务。setTimeout 等宿主 API,则会添加宏观任务。
三、Promise
JavaScript 语言提供的一种标准化的异步管理方式,当进行 io、等待或者其它异步操作的函数,不返回真实结果,而返回一个承诺,函数的调用方可以在合适的时机,选择等待这个承诺兑现。
3.1、基本用法示例
function sleep(duration) { return new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(resolve,duration); }) } sleep(1000).then( ()=> console.log("finished"));
Promise
的 then
回调是一个异步
的执行过程。
3.2、Promise
函数中的执行顺序
var r = new Promise(function(resolve, reject){ console.log("a"); resolve() }); r.then(() => console.log("c")); console.log("b") // 输出顺序:a b c
3.3、setTimeout
混用的 Promise
var r = new Promise(function(resolve, reject){ console.log("a"); resolve() }); setTimeout(()=>console.log("d"), 0) r.then(() => console.log("c")); console.log("b") // 输出顺序:a b c d
Promise
产生的是 JavaScript
引擎内部的微任务
,而 setTimeout
是浏览器 API
,它产生宏任务
。所以d
必定在 c
之后输出。
3.4、一个耗时 1
秒的 Promise
setTimeout(()=>console.log("d"), 0) var r = new Promise(function(resolve, reject){ resolve() }); r.then(() => { var begin = Date.now(); while(Date.now() - begin < 1000); console.log("c1") new Promise(function(resolve, reject){ resolve() }).then(() => console.log("c2")) }); // 输出顺序:c1 c2 d
这个例子很好的解释了微任务优先的原理
。
3.5、如何分析异步执行的顺序
- 1、首先我们分析有多少个宏任务
- 2、在每个宏任务中,分析有多少个微任务
- 3、根据调用次序,确定宏任务中的微任务执行次序
- 4、根据宏任务的触发规则和调用次序,确定宏任务的执行次序
- 5、确定整个顺序
function sleep(duration) { return new Promise(function(resolve, reject) { console.log("b"); setTimeout(resolve,duration); }) } console.log("a"); sleep(5000).then(()=>console.log("c")); // 输出顺序:a b c(c要等5秒)
第一个宏观任务中,包含了先后同步执行的 console.log("a")
; 和 console.log("b")
;。
setTimeout
后,第二个宏观任务执行调用了 resolve
,然后 then
中的代码异步得到执行,调用了 console.log("c")
。
四、新特性:async/await
async/await
是ES2016
新加入的特性,它提供了用for、if
等代码结构来编写异步的方式,并且运行时基础是Promise
。
1、async
函数是在 function
关键字之前加上 async
关键字,这样就定义了一个 async
函数,可以在其中使用 await
来等待一个 Promise
。
function sleep(duration) { return new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(resolve,duration); }) } async function foo(){ console.log("a") await sleep(2000) console.log("b") } foo(); // 输出顺序:a b(b要等两秒)
2、async
嵌套
function sleep(duration) { return new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(resolve,duration); }) } async function foo(name){ await sleep(2000) console.log(name) } async function foo2(){ await foo("a"); await foo("b"); } foo2(); // 输出顺序:a(a等两秒) b(b也等两秒)