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?

JS为什么是单线程的?

那么现在有2个进程,process1和process2,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。

JS为什么需要异步?

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。

JS单线程又是如何实现异步的呢?

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

视频解析:Philip Roberts:到底什么是Event Loop呢?-> 传送门: https://www.bilibili.com/video/av413179257/

JS中的event loop(1)

例1

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

运行结果是: 1 3 2

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event table
  • 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
  • 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event queue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event loop

JS中的event loop(2)

例2

setTimeout(function(){
     console.log('定时器开始啦')
});
new Promise(function(resolve){
     console.log('这是promise内部的语句啦');
     resolve()
}).then(()=>{
         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event table
  • new Promise 是同步任务,被放到主进程里,直接执行打印 console.log('这是promise内部的语句')
  • .then里的函数是 异步任务,被放到event table
  • 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 【这是promise内部的语句 — 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【这是promise内部的语句啦 — 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):主代码块 > setImmediate > MessageChannel > setTimeout / setInterval
  • micro-task(微任务):process.nextTick > Promise > MutationObserver

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

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 new Promise直接执行,打印"这是promise内部的语句啦"
  • 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event loop 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【这是promise内部的语句啦 — 代码执行结束 — 执行then函数啦 — 定时器开始啦】

最后修改:2021 年 07 月 28 日 12 : 18 AM