Event Loop – 事件队列

Event Loop

定义:

event - 事件 loop - 循环,既然叫事件循环,那么循环的点在哪?

循环的是一个又一个的任务队列,这些任务队列由宏任务和微任务构成

两条原则

  1. 一次处理一个任务
  2. 一个任务开始后直到完成,不会被其他任务中断

事件处理之间的关系

一次事件处理中,最多处理一个宏任务,但是会处理所有的微任务,任务开始后,会将内部所有的宏观函数加到宏观队列等待,会将所有的围观函数加到微观队列等待,当前宏任务处理完毕后,开始逐个处理微任务,当微任务执行处理完成,会检查是否需要更新ui,如果是则重新渲染ui。之后再次检查宏观任务队列中的下一个宏观任务,取出来并且执行

执行规则

image

宏任务包含:

  1. 整体script(也叫js主进程)
  2. settimeout
  3. setinterval
  4. requestAnimationFrame

微任务包含:

  1. Promise.then catch finally
  2. Generator 函数
  3. async/await
  4. MutationObserver

异步任务都有哪些

  1. 回调函数
  2. Promise(注意new promise里面的属于同步任务)
  3. async
  4. Generator
  5. 事件监听
  6. 发布/订阅
  7. 计时器
  8. requestAnimationFrame
  9. MutationObserver

题外话

浏览器的渲染,不同浏览器处理是不同的,但是大部分浏览器选择一般是一秒钟60帧率(也就是60fps),这意味着浏览器会在16ms左右渲染一帧,所以我们单个任务和该任务的所有附属微任务都应该在16ms内完成,以达到显示平滑流畅。

怎么证明js事件队列存在,就拿简单的setTimeout来说

console.time("settimeout");
setTimeout(() => {
  console.log('settimeout执行')
  console.timeEnd("settimeout");
}, 1000);
for (let a = 0; a < 50000; a++) {
  console.log(a)
}

time会输出多少呢?这种事件是怎么触发的?

代码是在一秒钟后才加入事件队列,之后等待执行。怎么证明,很简单我们在拿出一个定时器

console.time("settimeout");
console.time("settimeout2");
setTimeout(() => {
  console.log('settimeout执行')
  console.timeEnd("settimeout");
}, 1000);
setTimeout(() => {
  console.log('settimeout2执行')
  console.timeEnd("settimeout2");
}, 1);
for (let a = 0; a < 50000; a++) {
  console.log(a)
}

明明后声明的定时器2,却先执行了,不知道有没有发现,定时器1和定时器2执行时间,很接近!!!这很重要,为什么会这样,这就是今天所说的事件队列,当1毫秒时候,定时器2被加入了事件队列,当一秒钟时候定时器1被加入事件队列,然后for执行完后,队列中下一个任务为定时器2,但是他只有一个console故而很快,所以拿出了定时器进行执行。再来看个额外例子,来巩固下:

console.time("settimeout");
console.time("settimeout2");
setTimeout(() => {
  console.log('settimeout执行')
  console.timeEnd("settimeout");
}, 1000);

for (let a = 0; a < 50000; a++) {
  console.log(a)
}

setTimeout(() => {
  console.log('settimeout2执行')
  console.timeEnd("settimeout2");
}, 1);

枯燥无味的定义基本就这样,我们来从实践来做分析

从练习题来说

console.log(1)
setTimeout(function () {
  console.log(2)
  setTimeout(function () {
    console.log(3)
  })
})
setTimeout(function () {
console.log(4)
})
console.log(5)

第一次运行之后
image.png

这时当前主进程队列已经结束,开始检测微任务队列是否还有未完成的任务,发现微任务队列已经空了所以,当前宏任务队列结束,开始下一组宏任务

image.png

settimeout2任务完结,检查当前微任务队列为空,开始下一组宏任务

image.png

所以最终答案为:
1,5,2,4,3

  • 注意:setTimeout是以其触发事件为写入队列时间。如果这么说不理解的话 可以将上面代码改为如下:
console.log(1)
setTimeout(function () {
  console.log(2)
  setTimeout(function () {
    console.log(3)
  })
})
setTimeout(function () {
  console.log(4)
})
console.log(5)

这样就会输出1,5,2,3,4

tips: setTimeout写的1000不等于他就是在上一次事件结束后的1000ms,而是以他声明开始就进行计时的。不过这不是本篇文章的核心,我们不深究他的逻辑,继续看第二个例子

console.log(1)
setTimeout(() => {
  console.log('2')
  Promise.resolve(4).then((res) => console.log(res))
}, 0);
setTimeout(() => {
  console.log('3')
}, 0);

image.png

主进程执行完毕,检查微任务队列为空,当前宏任务结束,开启下一组宏任务

image.png

settimeout宏任务执行完毕,检查宏任务队列,拿出settimeout3的宏任务,将它拿出来执行。这个比较简单咱们就不画图了

所以本题答案为1,2,4,3

let promise = new Promise(function(resolve, reject) {
  console.log('1');
  resolve();
});

promise.then(function() {
  console.log('2');
});
console.log(3)

image.png

检查宏任务队列发现为空,所以本次代码结束

答案为:1,3,2

console.log(1);
setTimeout(function(){
  console.log(2);
}, 0);
Promise.resolve().then(function(){
  console.log(3);
}).then(function(){
  console.log(4);
});

image.png

当前宏任务已经结束,查看宏任务队列中发现还有settimeout没有执行,将它取出来执行,
输出2.

所以本题答案为:1,3,4,2

setTimeout(()=>{
  console.log('1');
},0);
var obj={
  func:function () {
      setTimeout(function () {
          console.log('2')
      },0);
      return new Promise(function (resolve) {
          console.log('3');
          resolve();
      })
  }
};
obj.func().then(function () {
  console.log('4')
});
console.log('5');

image.png

主线进程及其微观进程执行完毕,会拿出下一组settimeout1执行,执行后会进行检测微观队列,如果没有则会继续往下取出settimeout2执行。至此程序结束。

所以本题答案为:3,5,4,1,2

console.log(1)
const p = new Promise(function(resolve, reject) {
  console.log(2)
  resolve()
}).then(() => {
  console.log(3)
  throw(new Error('错误'))
}).catch(() => {
  console.log(4)
})
console.log(5)
setTimeout(() => {
  console.log(6)
}, 0);
console.log(7)
p.then(() => {
  console.log(8)
  throw(new Error('错误2'))
})

image.png

至此,当前宏任务结束。检查宏任务队列。取出下一组宏任务,settimeout6,并执行

所以答案为:1,2,5,7,3,4,8,Error,6

最后留两道题给大家做学习用。

如果不能一眼看出。可以像我一样画一个图。进行梳理。本文中为了代码整齐,settimeout都是直接简化为尽快执行。其实settimeout应该是在到达他声明的时间时候,才进入宏观队列排队的。

根据以下规则,你将不会在遇到事件队列的问题

  1. 一次处理一个任务
  2. 宏任务+当前所有微任务为一组
  3. 同步直接执行、异步会加入事件队列
  4. 所有异步的加入队列时间均以他们触发时间为准
console.log(1)
const p = new Promise(function(resolve, reject) {
  console.log(2)
  setTimeout(() => {
    console.log(9)
  }, 0);
  resolve()
}).then(() => {
  console.log(3)
  throw(new Error('错误'))
}).catch(() => {
  console.log(4)
})
console.log(5)
setTimeout(() => {
  console.log(6)
}, 0);
console.log(7)
p.then(() => {
  console.log(8)
  throw(new Error('错误2'))
})
console.log(1)
const p = new Promise(function(resolve, reject) {
  console.log(2)
  setTimeout(() => {
    console.log(9)
  }, 0);
  resolve()
}).then(() => {
  console.log(3)
  throw(new Error('错误'))
}).catch(() => {
  console.log(4)
})
console.log(5)
setTimeout(() => {
  console.log(6)
}, 0);
console.log(7)
p.then(() => {
  console.log(8)
  throw(new Error('错误2'))
})
requestAnimationFrame(function() {
  console.log(10)
})

宏观微观

宏观微观不是嵌套!!!!!即使代码嵌套了在队列中也不是嵌套的!!!!

怎么利用这些,在代码中优化自己的代码,举个例子来说

for (let i = 0 ; i<50000;i++) {
  const div = document.createElement('div')
  div.innerText = i
  document.body.appendChild(div)
}


function slice(startSplitNumber, total, sliceNumber, cb) {
  const oneNumber = total/sliceNumber
  const start = startSplitNumber * oneNumber
  const end = (startSplitNumber + 1) * oneNumber
  if (start >= total) return
  setTimeout(() => {
    for(let i = start; i < end;i++) {
      cb(i)
    }
    slice(startSplitNumber + 1, total, sliceNumber, cb)
  }, 0)
}

slice(0, 50000, 5000, function (current) {
  const div = document.createElement('div')
  div.innerText = current
  document.body.appendChild(div)
})