面试官常问的Event Loop,你真的懂吗?

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了面试官常问的Event Loop,你真的懂吗?相关的知识,希望对你有一定的参考价值。



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史上最通俗易懂的Event Loop讲解文,包含执行栈、宏任务/微任务、为什么 JS 是单线程等前端面试中的高频考点,看完还有不懂的我剁手(有点慌)。

先上一些基础的概念,大家了解一下就好了。美味的正文稍后奉上

堆,栈、队列

(Heap)是一种数据结构,是利用完全二叉树维护的一组数据。

(Stack)是只能表尾进行插入删除操作的线性表,它按照后进先出的原则存储数据

队列(Queue)是只允许在表的前端(front)进行删除操作,而在表的后端(rear)进行插入操作的线性表。故队列又称为先进先出

JS调用栈

javascript是一门单线程语言,它有一个主线程(main thread)和 调用栈(执行栈)call-stack ,所有的任务都会被放到调用栈等待主线程执行。

既然是栈肯定是采用的后进先出的规则,当函数执行的时候,会被添加到栈的顶部,当执行栈执行完成后,就会从栈顶移出,直到栈内被清空。



了解完这些基础的概念,我们正文开始:

为什么存在Event Loop?

就像我们平时排队买早餐,如果你只是需要已经做好的包子油条,店家可以马上给你,你拿着就走了。但如果你需要特制的炒粉等等,店家不能马上给你,需要现炒。那么店家会给你一个号码牌,让你到旁边等待,让后面排队的人跟上。

  • js 从上到下解析方法,将其中的同步任务按照执行顺序排列到执行栈中;

  • 当程序调用外部的 API 时(比如 ajax、setTimeout 等),会将此类异步任务挂起,继续执行执行栈中的任务。等异步任务返回结果后,再按照顺序排列到事件队列中;

  • 主线程先将执行栈中的同步任务清空,然后检查事件队列中是否有任务,如果有,就将第一个事件对应的回调推到执行栈中执行,若在执行过程中遇到异步任务,则继续将这个异步任务将这个异步任务挂起,等异步任务返回结果后,再按照顺序排列到事件队列中

  • 主线程每次将执行栈清空后,就去事件队列中检查是否有任务,如果有,就每次取出一个推到执行栈中执行,这个循环往复的过程被称为“Event Loop 事件循环”

举个例子

    setTimeout(function () {
console.log('setTimeout01');
},1000)
setTimeout(function () {
console.log('setTimeout02');
},0)
new Promise(function (resolve) {
console.log('new promise');
resolve('.then')
}).then(function (res) {
console.log(res);
})

console.log('同步');

首先setTimeOut会被挂起,new Promise正常执行,输出‘new promise’。.then回调函数被挂起。console正常执行,输出‘同步’

异步任务返回结果后,再按照顺序排列到事件队列中。

大家都知道先输出的是setTimeout02,再输出setTimeout01。那setTimeout02和.then那个先输出,大家知道吗?继续往下看,会给到你答案。

宏任务、微任务

除了广义的同步任务和异步任务,我们对任务有更精细的定义,一种宏任务(MacroTask)也叫Task,一种叫微任务(MicroTask)

  1. macro-task(宏任务):当前调用栈中执行的任务称为宏任务。包含script全部代码、setTimeout、setInterval、setImmediate、I/O、UI Rendering。

  2. .micro-task(微任务):当前(此次事件循环中)宏任务执行完,在下一个宏任务开始之前需要执行的任务为微任务。包含Process.nextTick(Node独有)、Promise、Object.observe(废弃)、MutationObserver

  3. 不同类型的任务会进入对应的Event Queue,宏任务中的事件放在callback queue中,由事件触发线程维护;微任务的事件放在微任务队列中,由js引擎线程维护。

不同类型的任务会进入对应的Event Queue,比如setTimeout和setInterval会进入相同的Event Queue。

80%的前端都会搞错的两个点

1.setTimeout

setTimeout,大家平时都用到过,它就是一个延时执行器,下面这段代码会隔一秒后输出

setTimeout(() => { console.log('ff'); },1000)

我们稍微改变一下

setTimeout(() => { console.log('ff'); },1000)
sleep(50000000)

现在我们会发现,过一秒之后并没有输出ff.这是为什么呢?我们分析下这段代码

  1. 首先整段代码作为宏任务进入主线程执行

  2. 遇到setTimeout,那么将其回调函数注册后分发到宏任务事件队列。

  3. 顺序执行sleep,等sleep执行完,执行栈清空了。再将事件队列中的第一个任务移入执行栈中

所以我们要注意,setTimeout中的时间是等待加入事件队列中的时间,不是立即执行的时间。平时我们感觉它就是立即执行的时间,是因为当把setTimeout中的回调函数加入事件队列的时候执行栈就已经被清空了,所以它会立即执行。

我们还经常遇到setTimeout(fn,0)这样的代码,0秒后执行又是什么意思呢?是不是可以立即执行呢?

答案是不会的,setTimeout(fn,0)的含义是,指定setTimeout中的回调函数会被立即加入事件队列中,不用再等多少秒了,只要主线程执行栈内的同步任务全部执行完成,栈为空就马上执行。

2.javascript的执行和运行

执行和运行有很大的区别,javascript在不同的环境下,比如node,浏览器,Ringo等等,执行方式是不同的。而运行大多指javascript解析引擎,是统一的。

Event Loop是javascript的执行机制

测试题

看到这里大家可能会觉得Event Loop不过如此,一道练习题测试下大家是否真的完全掌握了

   setTimeout(function () {
console.log('a');
new Promise(function (resolve,reject) {
resolve();
console.log('b');
}).then(function () {
console.log('c')
})
},1000)
setTimeout(function () {
console.log('d');
},0)
new Promise(function (resolve,reject) {
reject();
console.log('e');
}).then(function () {
console.log('f')
}).catch(()=>{
console.log('g')
})
console.log('h')

把上面知识点都消化了的同学肯定知道答案是:

e h g d a b c

如果还有不懂的可以私信,我讲到你懂为止



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