好程序员web前端分享JS引擎的执行机制

　　好程序员 web 前端分享 JS 引擎的执行机制，请先着重牢记两点！ JS 是单线程语言。

 

　　JS 的 EventLoop 是 JS 的执行机制。深入了解 JS 的执行，就等于深入了解 JS 里的 eventloop 。

 

　　1 、灵魂三问： JS 为什么是单线程的 ? 为什么需要异步 ? 单线程又是如何实现异步的呢 ?

 

　　技术的出现，都跟现实世界里的应用场景密切相关的。同样的，我们就结合现实场景，来回答这三个问题。

 

　　(1)JS 为什么是单线程的 ?

 

　　JS 最初被设计用在浏览器中，那么想象一下，如果浏览器中的 JS 是多线程的。

 

　　场景描述：

 

　　那么现在有 2 个进程， process1process2 ，由于是多进程的 JS ，所以他们对同一个 dom ，同时进行操作。 process1 删除了该 dom ，而 process2 编辑了该 dom ，同时下达 2 个矛盾的命令，浏览器究竟该如何执行呢 ?

 

　　这样想， JS 为什么被设计成单线程应该就容易理解了吧。

 

　　(2)JS 为什么需要异步 ?

 

　　场景描述：

 

　　如果 JS 中不存在异步，只能自上而下执行，如果上一行解析时间很长，那么下面的代码就会被阻塞。对于用户而言，阻塞就意味着 " 卡死 " ，这样就导致了很差的用户体验。

 

　　所以， JS 中存在异步执行。

 

　　(3)JS 单线程又是如何实现异步的呢 ?

 

　　既然 JS 是单线程的，只能在一条线程上执行，又是如何实现的异步呢 ?

 

　　是通过的事件循环 (eventloop) ，理解了 eventloop 机制，就理解了 JS 的执行机制。

 

　　2 、 JS 中的 eventloop(1)

 

　　例 1, 观察它的执行顺序

 

　　console.log(1)setTimeout(function(){console.log(2)},0)console.log(3)

 

　　运行结果是： 132

 

　　也就是说， setTimeout 里的函数并没有立即执行，而是延迟了一段时间，满足一定条件后才去执行的，这类代码，我们叫异步代码。

 

　　所以，这里我们首先知道了 JS 里的一种分类方式，就是将任务分为：同步任务和异步任务。

 

　　按照这种分类方式 :JS 的执行机制是：

 

　　首先判断 JS 是同步还是异步，同步就进入主进程，异步就进入 eventtable

 

　　异步任务在 eventtable 中注册函数，当满足触发条件后，被推入 eventqueue

 

　　同步任务进入主线程后一直执行，直到主线程空闲时，才会去 eventqueue 中查看是否有可执行的异步任务，如果有就推入主进程中

 

　　以上三步循环执行，这就是 eventloop 。

 

　　所以上面的例子，你是否可以描述它的执行顺序了呢 ?

 

　　console.log(1) 是同步任务，放入主线程里

 

　　setTimeout() 是异步任务，被放入 eventtable ， 秒之后被推入 eventqueue 里

 

　　console.log(3 是同步任务，放到主线程里

 

　　当 1 、 3 在控制条被打印后，主线程去 eventqueue( 事件队列 ) 里查看是否有可执行的函数，执行 setTimeout 里的函数。

 

　　3 、 JS 中的 eventloop(2)

 

　　所以，上面关于 eventloop 就是我对 JS 执行机制的理解，直到我遇到了下面这段代码。

 

　　例 2 ：

 

　　setTimeout(function(){console.log(' 定时器开始啦 ')});

 

　　newPromise(function(resolve){console.log(' 马上执行 for 循环啦 ');

 

　　for(vari=0;i<10000;i++){i==99&&resolve();

 

　　}}).then(function(){console.log(' 执行 then 函数啦 ')});console.log(' 代码执行结束 ');

 

　　尝试按照，上文我们刚学到的 JS 执行机制去分析：

 

　　setTimeout 是异步任务，被放到 eventtable

 

　　newPromise 是同步任务，被放到主进程里，直接执行打印 console.log(' 马上执行 for 循环啦 ')

 

　　.then 里的函数是异步任务，被放到 eventtable

 

　　console.log(' 代码执行结束 ') 是同步代码，被放到主进程里，直接执行

 

　　所以，结果是：马上执行 for 循环啦 --- 代码执行结束 --- 定时器开始啦 --- 执行 then 函数啦吗 ?

 

　　亲自执行后，结果居然不是这样，而是：马上执行 for 循环啦 --- 代码执行结束 --- 执行 then 函数啦 --- 定时器开始啦

 

　　那么，难道是异步任务的执行顺序，不是前后顺序，而是另有规定 ? 事实上，按照异步和同步的划分方式，并不准确。

 

　　而准确的划分方式是：

 

　　macro-task( 宏任务 ) ：包括整体代码 script ， setTimeout ， setInterval

 

　　micro-task( 微任务 ) ： Promise ， process.nextTick

 

　　按照这种分类方式， JS 的执行机制是：

 

　　执行一个宏任务，过程中如果遇到微任务，就将其放到微任务的 “事件队列”里

 

　　当前宏任务执行完成后，会查看微任务的 “事件队列”，并将里面全部的微任务依次执行完

 

　　重复以上 2 步骤，结合 eventloop(1)eventloop(2) ，就是更为准确的 JS 执行机制了

 

　　尝试按照刚学的执行机制，去分析例 2 ：

 

　　首先执行 script 下的宏任务，遇到 setTimeout, 将其放到宏任务的“队列”里

 

　　遇到 newPromise 直接执行，打印 " 马上执行 for 循环啦 "

 

　　遇到 then 方法，是微任务，将其放到微任务的“队列”里。

 

　　打印 " 代码执行结束 "

 

　　本轮宏任务执行完毕，查看本轮的微任务，发现有一个 then 方法里的函数，打印 " 执行 then 函数啦 "

 

　　到此 , 本轮的 eventloop 全部完成。

 

　　下一轮的循环里，先执行一个宏任务，发现宏任务的 “队列”里有一个 setTimeout 里的函数 , 执行打印 " 定时器开始啦 "

 

　　所以最后的执行顺序是：马上执行 for 循环啦 --- 代码执行结束 --- 执行 then 函数啦 --- 定时器开始啦

 

　　4 、谈谈 setTimeout

 

　　这段 setTimeout 代码什么意思 ? 我们一般说 :3 秒后 , 会执行 setTimeout 里的那个函数

 

　　setTimeout(function(){console.log(' 执行了 ')},3000)

 

　　但是这种说并不严谨，准确的解释是： 3 秒后， setTimeout 里的函数被会推入 eventqueue ，而 eventqueue( 事件队列 ) 里的任务，只有在主线程空闲时才会执行。

 

　　所以只有满足 (1)3 秒后 (2) 主线程空闲，同时满足时，才会 3 秒后执行该函数

 

　　如果主线程执行内容很多，执行时间超过 3 秒，比如执行了 10 秒，那么这个函数只能 10 秒后执行了。