js 中的 EventLoop

起始

EventLoop 是什么

JavaScript有一个基于事件循环(EventLoop)的并发模型,事件循环负责执行代码、收集和处理事件以及执行队列中的子工作。 > 浏览器和NodeJS基于不同的技术实现了各自的Event Loop。

事件循环

之所以称之为 事件循环,是因为它常常依照相似如下的形式来被实现:

while (queue.waitForMessage()) { queue.processNextMessage();}

queue.waitForMessage() 会同步地期待音讯达到(如果以后没有任何音讯期待被解决)。

事件

同步工作和异步工作

Javascript单线程工作被分为同步工作和异步工作,同步工作会在调用栈中依照程序期待主线程顺次执行,异步工作会在异步工作有了后果后,将注册的回调函数放入工作队列中期待主线程闲暇的时候(调用栈被清空),被读取到栈内期待主线程的执行。

从图中能够看出, js 的指向都是会先指向同步代码,碰到异步代码都是存入队列中, 等同步代码执行结束之后再依照肯定的规定执行

异步工作的分类

宏工作

macrotask,也叫tasks。 一些异步工作的回调会顺次进入macro task queue,期待后续被调用,这些异步工作包含

  • setTimeout
  • setInterval
  • setImmediate (Node独有)
  • requestAnimationFrame (浏览器独有)
  • I/O
  • UI rendering (浏览器独有)
微工作

microtask,也叫jobs。 另一些异步工作的回调会顺次进入micro task queue,期待后续被调用,这些异步工作包含:

  • process.nextTick (Node独有)
  • Promise
  • Object.observe
  • MutationObserver

这里只针对浏览器和NodeJS

运行

运行原理:

  1. 运行同步工作, 微工作退出队列, 期待同步工作执行结束
  2. 查看是否有微工作, 若有则执行, 依照先进先出的规定进行
  3. 微工作完结后执行宏工作, 执行完每一个宏工作之后都会再次进入第 2 步流程
  4. 微工作和宏工作都执行结束

例子1:

console.log('script start');setTimeout(function() { console.log('setTimeout');}, 0);Promise.resolve().then(function() { console.log('promise1');}).then(function() { console.log('promise2');});console.log('script end');

执行后果:

script startscript endpromise1promise2setTimeout

剖析一下执行的过程:

  1. 执行了同步代码 console.log('script start');console.log('script end');
  2. 执行微工作 Promise ,打印 promise
  3. 执行宏工作 setTimeout
  4. 清空队列和栈堆

例子 2:

console.log(1);setTimeout(() => { console.log(2); Promise.resolve().then(() => { console.log(3) });});new Promise((resolve, reject) => { console.log(4) resolve(5)}).then((data) => { console.log(data);})setTimeout(() => { console.log(6);})console.log(7);

后果:

1475236

执行过程:

  1. 首先天然是执行同步代码: 几个 console, 对于 new Promise 须要留神的是, 他 new
    的时候, 并不是异步的,回调函数才是异步工作, 所以打印的是: 1,4,7
  2. 执行微工作, promise 里的几个 then 回调函数, 所以打印 5
  3. 微工作临时执行结束, 执行宏工作, setTimeout, 打印 2, 这个时候又呈现了一个微工作退出了微工作的队列
  4. 一个宏工作执行结束了, 发现了新的同步工作和微工作,开始执行, 打印 3, 微工作执行结束
  5. 执行下一个宏工作, 打印 6
  6. 全副执行结束, 打印程序是: 1,4,7,5,2,3,6

在执行微队列microtask queue中工作的时候,如果又产生了microtask,那么会持续增加到队列的开端,也会在这个周期执行,直到microtask queue为空进行。 当然如果你在microtask中一直的产生microtask,那么其余宏工作macrotask就无奈执行了,然而这个操作也不是有限的,拿NodeJS中的微工作process.nextTick()来说,它的下限是1000个;

node 中的 EventLoop

--- 援用自其它博客
Node中的Event Loop是基于libuv实现的,而libuvNode 的新跨平台形象层,libuv应用异步,事件驱动的编程形式,外围是提供i/o的事件循环和异步回调。libuv的API蕴含有工夫,非阻塞的网络,异步文件操作,子过程等等。 Event Loop就是在libuv中实现的。

node 中的宏队列

宏队列的回调工作有如下 6 个阶段

各个阶段执行的工作如下:

  • timers阶段:这个阶段执行setTimeout和setInterval预约的callback
  • I/O callback阶段:执行除了close事件的callbacks、被timers设定的callbacks、setImmediate()设定的callbacks这些之外的callbacks
  • idle, prepare阶段:仅node外部应用
  • poll阶段:获取新的I/O事件,适当的条件下node将阻塞在这里
  • check阶段:执行setImmediate()设定的callbacks
  • close callbacks阶段:执行socket.on('close', ....)这些callbacks

NodeJS中宏队列次要有4个
由下面的介绍能够看到,回调事件次要位于4个macrotask queue中:

  1. Timers Queue
  2. IO Callbacks Queue
  3. Check Queue
  4. Close Callbacks Queue

这4个都属于宏队列,然而在浏览器中,能够认为只有一个宏队列,所有的macrotask都会被加到这一个宏队列中,然而在NodeJS中,不同的macrotask会被搁置在不同的宏队列中。
NodeJS中微队列次要有2个

  1. Next Tick Queue:是搁置process.nextTick(callback)的回调工作的
  2. Other Micro Queue:搁置其余microtask,比方Promise等

大体解释一下NodeJS的Event Loop过程:

  1. 执行全局Script的同步代码
  2. 执行microtask微工作,先执行所有Next Tick Queue中的所有工作,再执行Other Microtask Queue中的所有工作
  3. 开始执行macrotask宏工作,共6个阶段,从第1个阶段开始执行相应每一个阶段macrotask中的所有工作,留神,这里是所有每个阶段宏工作队列的所有工作,在浏览器的Event Loop中是只取宏队列的第一个工作进去执行,每一个阶段的macrotask工作执行结束后,开始执行微工作,也就是步骤2
  4. Timers Queue -> 步骤2 -> I/O Queue -> 步骤2 -> Check Queue -> 步骤2 -> Close Callback Queue -> 步骤2 -> Timers Queue ......
  5. 这就是Node的Event Loop

总体来说运行机制是和浏览器外面差不多的 也是先同步代码, 再一步微工作,宏工作,微工作...这样
惟一不同点就是宏工作是一系列动作,在第一个动作结束后就会去查看微工作

援用文章:
https://segmentfault.com/a/11...
https://developer.mozilla.org...
https://zhuanlan.zhihu.com/p/...