JavaScript运行机制

一、前言

好久没有更新简书了,因为工作忙的原因(主要是懒 - -)。今天给大家分享一篇js运行机制的东西,希望对读者有帮助。

二、js单线程

setTimeout(() => { console.log('runing') }, 3000);
通常我们会这样理解:这段代码表示1秒后,会执行setTimeout里面那个函数。
然而,这种解释并不准确, 那应该怎么理解呢? 我们先来理解JavaScript的远行机制。
本文最后我会给出JavaScript的运行机制完整图。但在这之前,我想先来给大家解释几个问题。

1. JavaScript为什么是单线程的?

JavaScript设计的初衷是用在浏览器中, 那么,我们来想象一下,如果JavaScript是多线程的话。

必然可以有两个进程,process1和process2,那么这两个进程可以同时对同一个DOM进行操作。如果这个时候,一个进程要删除这个DOM,另一个进程要编辑这个DOM。启不是矛盾嘛。

所以,这样应该更好理解,JS为什么是单线程了。

2. JavaScript为什么需要异步?

单线程为什么需要异步呢?

JavaScript如果不存在异步,而是自上而下执行,这样的话,假如上一行解析时间很长,那么下面的代码直接就会被阻塞。这种现象对于用户来说,意味着"卡死"。严重影响用户流失,这样解释好理解吧,所以JavaScript需要异步处理。

3. 单线程如何实现异步呢?

JavaScript竟然需要异步,那么它是如何实现异步的呢?

JavaScript是通过事件循环(event loop)来实现的,事件循环机制也就是今天要说的JavaScript运行机制。

(一)同步任务和异步任务

来看一段代码:
console.log('Number 1');
setTimeout(() => { console.log('Number 2'); }, 3000);
console.log('Number 3');
首先这段代码输出结果是啥?

输出:1 3 2

其中setTimeout需要延迟一段时间才去执行,这类代码就是异步代码。

看到这个结果,所以通常我们都这么理解JS的执行原理:

第一,判断JS是同步还是异步,同步进入主线程,异步则进入event table。

第二,异步任务在event table中注册函数,当满足触发条件后,被推入event queue(事件队列)。

第三,同步任务进入主线程后一直执行,直到主线程空闲,才会去event queue中查看是否有可执行的异步任务,如果有就推入主线程。

按到这个逻辑,上面这段实例代码,是不是就很好理解了。1,3是同步任务进入主要线程,自上而下执行,2是异步任务,满足触发条件后,推入事件队列,等待主线程有空时调用。

(二)宏任务(macro-task)和微任务(micro-task)

然而,按照同步和异步任务来理解JS的运行机制似乎并不准确。

来看一段代码。看看它的输出顺序。

案例一

上面这段代码,按同步和异步的理解,输出结果是:2,4,1,3。因为2,4是同步任务,按顺序在主线程自上而下执行,而1,3是异步任务,按顺序在主线程有空后自先而后执行。

可事实输出并不是这个结果,而是这样的:2,4,3,1。为什么呢?来理解一下宏任务和微任务。

宠任务:包括整体script代码,setTimeout,setInterval。

微任务:Promise,process.nextTick。

来看原理图:

JavaScript事件循环

嗯,对,这就是JS的运行机制。也就是事件循环。解释一下:

第一,执行一个宏任务(主线程的同步script代码),过程中如果遇到微任务,就将其放到微任务的事件队列里。

第二,当前宏任务执行完成后,会查微任务的事件队列,将将全部的微任务依次执行完,再去依次执行宏任务事件队列。

上面代码中promise的then是一微任务,因此它的执行在setTimeout之前。

需要注意的是:在node环境下,process.nextTick的优先级高于promise。也就是可以简单理解为,在宏任务结束后会先执行微任务队列中的nextTickQueue部分,然后才会执行微任务中的promise部分。

三、总结

js在执行事件时,遇到一个宏任务(script(整体代码、setTimeout、setInterval、UI 渲染、 I/O、postMessage、 MessageChannel、setImmediate(Node.js 环境) ),先去执行;检测是否存在微任务,如果有,先放入事件队列,等到宏任务执行完毕后,再去执行,直到所有微任务执行完毕,然后再依次去执行宏任务,就这样不断的宏任务-->微任务-->宏任务的循环。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,839评论 6 482
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,543评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 153,116评论 0 344
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,371评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,384评论 5 374
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,111评论 1 285
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,416评论 3 400
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,053评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,558评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,007评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,117评论 1 334
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,756评论 4 324
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,324评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,315评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,539评论 1 262
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,578评论 2 355
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,877评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容