5.Promise与process.nextTick(callback)
传统的定时器我们已经研究过了,接着我们探究Promise
与process.nextTick(callback)
的表现。
Promise
的定义和功能本文不再赘述,不了解的读者可以学习一下阮一峰老师的[Promise]。
而process.nextTick(callback)
类似node.js版的"setTimeout",在事件循环的下一次循环中调用 callback 回调函数。
我们进入正题,除了广义的同步任务和异步任务,我们对任务有更精细的定义:
- macro-task(宏任务):包括整体代码script,setTimeout,setInterval
- micro-task(微任务):Promise,process.nextTick
不同类型的任务会进入对应的Event Queue,比如setTimeout
和setInterval
会进入相同的Event Queue。
事件循环的顺序,决定js代码的执行顺序。进入整体代码(宏任务)后,开始第一次循环。接着执行所有的微任务。然后再次从宏任务开始,找到其中一个任务队列执行完毕,再执行所有的微任务。听起来有点绕,我们用文章最开始的一段代码说明:
setTimeout(function() { console.log('setTimeout'); }) new Promise(function(resolve) { console.log('promise'); }).then(function() { console.log('then'); }) console.log('console');
- 这段代码作为宏任务,进入主线程。
- 先遇到
setTimeout
,那么将其回调函数注册后分发到宏任务Event Queue。(注册过程与上同,下文不再描述) - 接下来遇到了
Promise
,new Promise
立即执行,then
函数分发到微任务Event Queue。 - 遇到
console.log()
,立即执行。 - 好啦,整体代码script作为第一个宏任务执行结束,看看有哪些微任务?我们发现了
then
在微任务Event Queue里面,执行。 - ok,第一轮事件循环结束了,我们开始第二轮循环,当然要从宏任务Event Queue开始。我们发现了宏任务Event Queue中
setTimeout
对应的回调函数,立即执行。 - 结束。
事件循环,宏任务,微任务的关系如图所示:
我们来分析一段较复杂的代码,看看你是否真的掌握了js的执行机制:
console.log('1'); setTimeout(function() { console.log('2'); process.nextTick(function() { console.log('3'); }) new Promise(function(resolve) { console.log('4'); resolve(); }).then(function() { console.log('5') }) }) process.nextTick(function() { console.log('6'); }) new Promise(function(resolve) { console.log('7'); resolve(); }).then(function() { console.log('8') }) setTimeout(function() { console.log('9'); process.nextTick(function() { console.log('10'); }) new Promise(function(resolve) { console.log('11'); resolve(); }).then(function() { console.log('12') }) })
第一轮事件循环流程分析如下:
- 整体script作为第一个宏任务进入主线程,遇到
console.log
,输出1。 - 遇到
setTimeout
,其回调函数被分发到宏任务Event Queue中。我们暂且记为setTimeout1
。 - 遇到
process.nextTick()
,其回调函数被分发到微任务Event Queue中。我们记为process1
。 - 遇到
Promise
,new Promise
直接执行,输出7。then
被分发到微任务Event Queue中。我们记为then1
。 - 又遇到了
setTimeout
,其回调函数被分发到宏任务Event Queue中,我们记为setTimeout2
。
宏任务Event Queue
微任务Event Queue
setTimeout1
process1
setTimeout2
then1
- 上表是第一轮事件循环宏任务结束时各Event Queue的情况,此时已经输出了1和7。
- 我们发现了
process1
和then1
两个微任务。 - 执行
process1
,输出6。 - 执行
then1
,输出8。
好了,第一轮事件循环正式结束,这一轮的结果是输出1,7,6,8。那么第二轮时间循环从setTimeout1
宏任务开始:
- 首先输出2。接下来遇到了
process.nextTick()
,同样将其分发到微任务Event Queue中,记为process2
。new Promise
立即执行输出4,then
也分发到微任务Event Queue中,记为then2
。
宏任务Event Queue
微任务Event Queue
setTimeout2
process2
then2
- 第二轮事件循环宏任务结束,我们发现有
process2
和then2
两个微任务可以执行。 - 输出3。
- 输出5。
- 第二轮事件循环结束,第二轮输出2,4,3,5。
- 第三轮事件循环开始,此时只剩setTimeout2了,执行。
- 直接输出9。
- 将
process.nextTick()
分发到微任务Event Queue中。记为process3
。 - 直接执行
new Promise
,输出11。 - 将
then
分发到微任务Event Queue中,记为then3
。
宏任务Event Queue
微任务Event Queue
process3
then3
- 第三轮事件循环宏任务执行结束,执行两个微任务
process3
和then3
。 - 输出10。
- 输出12。
- 第三轮事件循环结束,第三轮输出9,11,10,12。
整段代码,共进行了三次事件循环,完整的输出为1,7,6,8,2,4,3,5,9,11,10,12。
(请注意,node环境下的事件监听依赖libuv与前端环境不完全相同,输出顺序可能会有误差)
6.写在最后
(1)js的异步
我们从最开头就说javascript是一门单线程语言,不管是什么新框架新语法糖实现的所谓异步,其实都是用同步的方法去模拟的,牢牢把握住单线程这点非常重要。
(2)事件循环Event Loop
事件循环是js实现异步的一种方法,也是js的执行机制。
(3)javascript的执行和运行
执行和运行有很大的区别,javascript在不同的环境下,比如node,浏览器,Ringo等等,执行方式是不同的。而运行大多指javascript解析引擎,是统一的。
(4)setImmediate
微任务和宏任务还有很多种类,比如setImmediate
等等,执行都是有共同点的,有兴趣的同学可以自行了解。
(5)最后的最后
- javascript是一门单线程语言
- Event Loop是javascript的执行机制
牢牢把握两个基本点,以认真学习javascript为中心,早日实现成为前端高手的伟大梦想!