彻底弄懂 JavaScript 执行机制(2)

上述的流程走完,我们知道setTimeout这个函数,是经过指定时间后,把要执行的任务(本例中为task())加入到Event Queue中,又因为是单线程任务要一个一个执行,如果前面的任务需要的时间太久,那么只能等着,导致真正的延迟时间远远大于3秒。

我们还经常遇到setTimeout(fn,0)这样的代码,0秒后执行又是什么意思呢?是不是可以立即执行呢?

答案是不会的,setTimeout(fn,0)的含义是,指定某个任务在主线程最早可得的空闲时间执行,意思就是不用再等多少秒了,只要主线程执行栈内的同步任务全部执行完成,栈为空就马上执行。举例说明:

//代码1 console.log('先执行这里'); setTimeout(() => { console.log('执行啦') },0);//代码2 console.log('先执行这里'); setTimeout(() => { console.log('执行啦') },3000);代码1的输出结果是: //先执行这里 //执行啦代码2的输出结果是: //先执行这里 // ... 3s later // 执行啦关于setTimeout要补充的是,即便主线程为空,0毫秒实际上也是达不到的。根据HTML的标准,最低是4毫秒。有兴趣的同学可以自行了解。

4.又恨又爱的setInterval

上面说完了setTimeout,当然不能错过它的孪生兄弟setInterval。他俩差不多,只不过后者是循环的执行。对于执行顺序来说,setInterval会每隔指定的时间将注册的函数置入Event Queue,如果前面的任务耗时太久,那么同样需要等待。

唯一需要注意的一点是,对于setInterval(fn,ms)来说,我们已经知道不是每过ms秒会执行一次fn,而是每过ms秒,会有fn进入Event Queue。一旦setInterval的回调函数fn执行时间超过了延迟时间ms,那么就完全看不出来有时间间隔了。这句话请读者仔细品味。

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:

彻底弄懂 JavaScript 执行机制

 
   

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。

彻底弄懂 JavaScript 执行机制

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:

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