在JavaScript 防坑指南 - 函数篇中 @23cxy 提到了事件循环,那么今天就来聊聊js
的事件循环。
javascript 事件循环
JavaScript 代码的执行过程中,除了依靠函数调用栈来搞定函数的执行顺序外,还依靠任务队列(task queue)来搞定另外一些代码的执行。整个执行过程,我们称为事件循环过程。一个线程中,事件循环是唯一的,但是任务队列可以拥有多个。任务队列又分为 macro-task(宏任务)与 micro-task(微任务),在最新标准中,它们被分别称为 task 与 jobs。
macro-task 大概包括:
- script(整体代码)
- setTimeout
- setInterval
- setImmediate
- I/O
- UI render
micro-task 大概包括:
- process.nextTick
- Promise
- Async/Await(实际就是 promise)
- MutationObserver(html5 新特性)
整体执行,我画了一个流程图:
总的结论就是,执行宏任务,然后执行该宏任务产生的微任务,若微任务在执行过程中产生了新的微任务,则继续执行微任务,微任务执行完毕后,再回到宏任务中进行下一轮循环。举个例子:
结合流程图理解,答案输出为:async2 end => Promise => async1 end => promise1 => promise2 => setTimeout
但是,对于 async/await ,我们有个细节还要处理一下。如下:
async/await 执行顺序
我们知道async
隐式返回 Promise 作为结果的函数,那么可以简单理解为,await 后面的函数执行完毕时,await 会产生一个微任务(Promise.then 是微任务)。但是我们要注意这个微任务产生的时机,它是执行完 await 之后,直接跳出 async 函数,执行其他代码(此处就是协程的运作,A 暂停执行,控制权交给 B)。其他代码执行完毕后,再回到 async 函数去执行剩下的代码,然后把 await 后面的代码注册到微任务队列当中。我们来看个例子:
console.log('script start');
async function async1() {
await async2();
console.log('async1 end');
}
async function async2() {
console.log('async2 end');
}
async1();
setTimeout(function () {
console.log('setTimeout');
}, 0);
new Promise((resolve) => {
console.log('Promise');
resolve();
}).then(function () {
console.log('promise1');
}).then(function () {
console.log('promise2');
});
console.log('script end');
script start => async2 end => Promise => script end => promise1 => promise2 => async1 end => setTimeout
分析这段代码:
- 执行代码,输出
script start
。
- 执行 async1(),会调用 async2(),然后输出
async2 end
,此时将会保留 async1 函数的上下文,然后跳出 async1 函数。
- 遇到 setTimeout,产生一个宏任务
- 执行 Promise,输出
Promise
。遇到 then,产生第一个微任务
- 继续执行代码,输出
script end
- 代码逻辑执行完毕(当前宏任务执行完毕),开始执行当前宏任务产生的微任务队列,输出
promise1
,该微任务遇到 then,产生一个新的微任务
- 执行产生的微任务,输出
promise2
,当前微任务队列执行完毕。执行权回到 async1
- 执行 await,实际上会产生一个 promise 返回,即
let promise_ = new Promise((resolve,reject){ resolve(undefined)})
执行完成,执行 await 后面的语句,输出async1 end
- 最后,执行下一个宏任务,即执行 setTimeout,输出
setTimeout
注意
新版的 chrome 浏览器中不是如上打印的,因为 chrome 优化了,await 变得更快了,输出为:
script start => async2 end => Promise => script end => async1 end => promise1 => promise2 => setTimeout
但是这种做法其实是违法了规范的,当然规范也是可以更改的,这是 V8 团队的一个 PR ,目前新版打印已经修改。
知乎上也有相关讨论,可以看看 https://www.zhihu.com/question/268007969
我们可以分 2 种情况来理解:
如果 await 后面直接跟的为一个变量,比如:await 1;这种情况的话相当于直接把 await 后面的代码注册为一个微任务,可以简单理解为 promise.then(await 下面的代码)。然后跳出 async1 函数,执行其他代码,当遇到 promise 函数的时候,会注册 promise.then()函数到微任务队列,注意此时微任务队列里面已经存在 await 后面的微任务。所以这种情况会先执行 await 后面的代码(async1 end),再执行 async1 函数后面注册的微任务代码(promise1,promise2)。
如果 await 后面跟的是一个异步函数的调用,比如上面的代码,将代码改成这样:
console.log('script start');
async function async1() {
await async2();
console.log('async1 end');
}
async function async2() {
console.log('async2 end');
return Promise.resolve().then(() => {
console.log('async2 end1');
});
}
async1();
setTimeout(function () {
console.log('setTimeout');
}, 0);
new Promise((resolve) => {
console.log('Promise');
resolve();
}).then(function () {
console.log('promise1');
}).then(function () {
console.log('promise2');
});
console.log('script end');
输出为:
script start => async2 end => Promise => script end => => promise1 => promise2 => async1 end setTimeout
此时执行完 awit 并不先把 await 后面的代码注册到微任务队列中去,而是执行完 await 之后,直接跳出 async1 函数,执行其他代码。然后遇到 promise 的时候,把 promise.then 注册为微任务。其他代码执行完毕后,需要回到 async1 函数去执行剩下的代码,然后把 await 后面的代码注册到微任务队列当中,注意此时微任务队列中是有之前注册的微任务的。所以这种情况会先执行 async1 函数之外的微任务(promise1,promise2),然后才执行 async1 内注册的微任务(async1 end).
可以理解为,这种情况下,await 后面的代码会在本轮循环的最后被执行.