JavaScript中的事件循环机制及其运行原理

javascript是单线程的非阻塞的脚本语言

单线程

只有一个主线程来处理任务。

非阻塞

JS引擎执行异步任务时，不会一直等待返回结果，主线程会挂起（pending）这个任务，继续执行其他任务，当异步任务返回结果时，js将异步任务的callback放到任务队列中，等到当前任务栈中的任务都执行完毕，处于闲置状态的主线程按照队列顺序将队首的calback函数加入到执行栈中，执行该函数的同步代码，如果又遇到异步任务，再将其回调函数加入到队列中–事件循环机制。

JS通常是非阻塞的，除了某些特殊情况，JS会停止代码执行：alert, confirm, prompt

js的任务队列分为同步任务和异步任务

同步任务

在主线程里执行，当浏览器第一遍过滤html文件的时候可以执行完；（在当前作用域直接执行的所有内容，包括执行的方法、new出来的对象）

异步任务

比较耗费时间与性能的，当浏览器执行到这些的时候会将其丢到异步任务队列中，不会立即执行的任务

异步任务分为宏任务（macrotask）和微任务（microtask），执行的优先级不同

宏任务：script, setTimeout, setInterval, setImmeditate, T/O, UI rendering

微任务：process, nextTick, promise.then(), object.observe, MutationObserver, await, async

回调函数是微任务，会被加入微任务队列，回调函数是宏任务，会被加入宏任务队列，微任务优先级高于宏任务

Event loop过程

主线程开始执行一段代码, 假设开始执行一个 script 标签内的代码，将代码放入执行栈中执行，同步代码优先执行，执行过程中，当遇到任务源时，判断是宏任务还是微任务。
如果是宏任务，加入到宏任务队列中，如果是微任务，加入到微任务队列中。
同步代码执行完成，执行栈空闲，检查微任务队列中是否有可执行任务，如果有，依次执行所有微任务队列中的任务。如果没有。当前任务执行结束。
DOM渲染。
检查宏任务队列是否有可执行的宏任务，如果有，取出队列中最前面的那个宏任务，加入到执行栈中开始执行，然后重复前面步骤，直到宏任务队列中所有任务执行结束

微任务在DOM渲染前触发，宏任务在DOM渲染后触发

代码示例1

// 语句一
console.log(1);
// 语句二
setTimeout(()=>{
    console.log(2);
},0);
//语句三
Promise.resolve().then(()=>{
    console.log(3);
})
// 语句四
console.log(4);

//输出顺序

//1，4，3，2

代码示例2

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");

代码示例3

new Promise(…)中的代码，也是同步代码，会立即执行。只有then之后的代码，才是异步执行的代码

console.log("script start");
setTimeout(function () {
  console.log("timeout1");
}, 10);
new Promise((resolve) => {
  console.log("promise1");
  resolve();
  setTimeout(() => console.log("timeout2"), 10);
}).then(function () {
  console.log("then1");
});
console.log("script end");

代码示例4

async 和 await 是 Generator 和 Promise 的语法糖。async 函数和普通函数一样，只是表示这个函数里有异步操作的方法，并返回一个 Promise 对象

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)。

// 等价
async function async1() {
  console.log("async1 start");
  await async2();
  console.log("async1 end");
}
// Promise 写法
async function async1() {
  console.log("async1 start");
  Promise.resolve(async2()).then(() => console.log("async1 end"));
}

async function async1() {
  console.log("async1 start");
  await async2();
  console.log("async1 end");
}
async function async2() {
  console.log("async2");
}
async1();
setTimeout(() => {
  console.log("timeout");
}, 0);
new Promise(function (resolve) {
  console.log("promise1");
  resolve();
}).then(function () {
  console.log("promise2");
});
console.log("script end");

代码示例5

// 1. 开始执行
console.log(1)     // 2. 打印 1
setTimeout(function () {    // 6. 浏览器在 0ms 后，将该函数推入任务队列
    console.log(2)    // 7. 打印 2
    Promise.resolve(1).then(function () {    // 8. 将 resolve(1) 推入任务队列  9. 将 function函数推入任务队列
        console.log('ok')    // 10. 打印 ok
    })
})    // 3.调用 setTimeout 函数，并定义其完成后执行的回调函数
setTimeout(function () {        // 11. 浏览器 0ms 后，将该函数推入任务队列
    console.log(3)    // 12. 打印 3
})    // 4. 调用 setTimeout 函数，并定义其完成后执行的回调函数
// 5. 主线程执行栈清空，开始读取 任务队列 中的任务
// output： 1  2 ok 3

代码示例6

// 1. 开始执行
console.log(1)     // 2. 打印 1
setTimeout(function () {    // 6. 浏览器在 0ms 后，将该函数推入任务队列
    console.log(2)    // 7. 打印 2
    Promise.resolve(1).then(function () {    // 8. 将 resolve(1) 推入任务队列  9. 将 function函数推入任务队列
        console.log('ok')    // 10. 打印 ok
    })
})    // 3.调用 setTimeout 函数，并定义其完成后执行的回调函数
setTimeout(function () {        // 11. 浏览器 0ms 后，将该函数推入任务队列
    console.log(3)    // 12. 打印 3
})    // 4. 调用 setTimeout 函数，并定义其完成后执行的回调函数
// 5. 主线程执行栈清空，开始读取 任务队列 中的任务
// output： 1  2 ok 3

代码示例7

setTimeout(function(){
  console.log('1')
});
new Promise(function(resolve){
  console.log('2');
  resolve();
}).then(function(){
  console.log('3')
});
var timer;
timer = setInterval(function(){
 console.log('5');
  clearInterval(timer);
})；
new Promise(function(resolve){
  resolve();
}).then(function(){
  console.log('6')
});
console.log('4');
// 2,4,3,6,1,5

代码示例8

Promise.resolve().then(()=>{
  console.log('Promise1')  
  setTimeout(()=>{
    console.log('setTimeout2')
  },0)
});
setTimeout(()=>{
  console.log('setTimeout1')
  Promise.resolve().then(()=>{
    console.log('Promise2')    
  })
},0);
console.log('start');
// start -> Promise1 -> setTimeout1 -> Promise2 - > setTimeout2

实例

<body>
  <div id="box"></div>
  <script src="./app.js"></script>s
</body>
//js
const box = document.getElementById('box')
box.innerHTML = '<P>我是后来插进去的内容</P>'
console.log("1");
setTimeout( ()=>{
    console.log("2");
    alert("定时器执行了")
},0 )
Promise.resolve().then(()=>{
    console.log("3")
    alert("Promise执行了")
})
console.log("4");

tip：从规范来看，microtask （微任务）优先于 macrotask（宏任务）执行，所以如果有需要优先执行的逻辑，放入microtask 队列会比 task 更早的被执行。