我先假设一个场景,韩梅梅和李雷去饮品店买咖啡,每个人都想买两杯咖啡,店里只有一个服务员,假设做一杯咖啡需要1分钟时间。服务员可以有以下两种提供咖啡的方案。
方案1:1分钟后做好第一杯咖啡给韩梅梅,2分钟后做好第二杯咖啡给韩梅梅。3分钟后做好第三杯咖啡给李雷,4分钟后做好第四杯咖啡给李雷。
方案2:1分钟后做好第一杯咖啡给韩梅梅,2分钟后做好第二杯咖啡给李雷。3分钟后做好第三杯咖啡给韩梅梅,4分钟后做好第四杯咖啡给李雷。
如上方案1即可理解为单线程,就是一件事情完全做完了才开始做下一件事情,在做一件事情的时候不会插入另外的事情。
如上方案2即可理解为多线程,就是一件事情可以被暂停,然后做其它事情,多件事情交替进行。在上面的场景中,还可以通过增加店小二的人数来提高效率,就好比计算机由单核CPU增加到双核CPU。
JavaScript的代码执行是单线程的。
JavaScript的代码执行为什么不是多线程的?
因为JavaScript的目的是为了实现与用户的动态交互,不可避免的会操作DOM元素。我们假设在一个线程删除某DOM元素,在另外一个线程修改某DOM元素。如果是多线程的,这两个任务可以同时执行,那最后呈现给用户的到底是该DOM元素被修改了还是被删除了呢?
JavaScript的代码执行虽然是单线程的,但它的API却提供了同步和异步两种模式。
同步模式就是从上往下依次执行代码,但问题是如果遇到一些非常耗时的操作(比如从服务器获取数据),则会形成阻塞,导致界面假死。另外JavaScript也需要一些定时的处理,比如延迟一段时间后执行一段代码。比如下图中韩梅梅要4杯咖啡,耗时4分钟,导致李雷一直处于等待中,直到5分钟后才拿到自己需要的咖啡。
所以JavaScript提供了异步模式来解决以上问题,异步模式是由浏览器提供了另外的异步调用线程(Web APIs、Event Loop、消息队列)来协助实现的。就好比增加了一个店小二,并且韩梅梅点完咖啡后就到旁边等待,然后这个店小二可以马上为李雷提供服务,李雷在1分钟后就得到了自己的咖啡。4分钟后另一个店小二准备好了4杯咖啡,并通知韩梅梅来取。
如下图所示,当JavaScript发起异步调用后,JavaScript线程和浏览器的异步调用线程同时工作,当异步任务完成后,会压入消息队列的最后,当JavaScript本轮任务执行结束后(此时调用栈Call stack为空),Event Loop会从消息队列中依次取出回调任务并执行。
Web APIs:负责定时器的倒计时,倒计时结束后将定时器的回调压入消息队列。
Event Loop: 负责监听调用栈和消息队列,一旦调用栈清空,则将消息队列中的任务压入调用栈。
Queue:存储等待执行的任务队列。
宏任务就是消息队列中的一个个任务,由Event Loop负责监听并触发调用。比如由setTimeout开启的定时器任务就是宏任务。
微任务可以理解为宏任务内部最后被执行的任务。Promise和MutationObserver及Node中的process.nextTick会生成微任务。如下所示代码,会按数字升序依次打印。
// 宏任务console.log('1')// setTimeout 的回调是 宏任务,进入回调队列排队setTimeout(()=>{// 宏任务console.log('4')// setTimeout 的回调是 宏任务2,进入回调队列排队setTimeout(()=>{console.log('7')},0)// Promise 的回调是 微任务,本轮调用末尾直接执行Promise.resolve().then(()=>{console.log('6') })console.log('5')},0)// Promise 的回调是 微任务,本轮调用末尾直接执行Promise.resolve().then(()=>{console.log('3') })console.log('2')
摘自https://www.yuque.com/betteryangjie/ctet6u/zds6xu