浏览器事件循环相关概念及其理解

Posted 2023-03-12 哇衡

相关解释

​ 在打开浏览器的时候会创建出来若干进程，以便于完成相关任务，其实最重要的是渲染进程。

​ 渲染进程的主要工作为：解析HTML，绘制CSS样式，执行JS代码等。

​ 其中在执行JS代码的时候，会根据代码任务的类型创建出来若干队列，其中常见的有：

1. 延时队列(setInterval,setTimeout...)
2. 交互队列(click,resize,scroll...)
3. 微队列(Promise,MutationObserver...)

​ 但是，在执行代码的时候，所有的代码也就是被称之任务的是不分优先级的。也就是说在一个js文件中，依旧按照从上到下的顺序去解析执行代码。

​ 然后在执行代码的时候会将不普通的任务进行分类，放到相应的队列中。比如在执行到延迟函数(setInterval,setTimeout)的时候就会将任务放到延时队列中，遇到Promise函数就将任务放到微队列中。

虽然代码任务是不分优先级的，但是队列是分优先级的，其中微队列的优先级最高，交互队列比延时队列优先级高

​ 在渲染主线程从上到下执行完所有的代码后，将会从不同的队列中读取任务继续执行。在从队列中读取的时候，微队列是最先被读取的。其次才是其他队列。

示例 1：

setTimeout(function() 
    console.log(1)
, 0)

console.log(2)

输出顺序是：2 1

​ 因为渲染进程在执行的时候会从上到下依次运行，首先是运行到setTimeout计时器，这时候会有有一个负责计时的进程进行该任务，但是因为计时时间是0，所以会将回调函数所对应的任务放入延时进程中，与此同时，渲染进程仍然在继续进行中，紧接着就执行到了console.log(2)，因此2将会被输出，然后所有的js代码都被执行完了，渲染进程会先去微队列中查询是否有任务，发现没有就去延时队列中，发现有任务，于是就执行该任务，所以输出了1。

示例 2:

function delay(duration) 
    var start = Date.now()
    while(Date.now() - start < duration) ;


setTimeout(function() 
    console.log(1)
, 0)

delay(2000)

console.log(2)

输出顺序是：2 1

​ 首先是定义了一个普通的函数，然后遇到了计时器，因此会将该计时器结束后的任务放入到延时队列中，然后调用了delay函数，并且传入了2000，该函数的作用是延迟duration时间，在这个函数中虽然是一个什么都没干的循环，但是渲染进程仍要等待相应的时间，因为什么都没干是编写人员的想法，但是渲染进程需要去在相应的时间进行执行，然后在duration时间之后，才遇到了console.log(2)，然后执行完了所有的代码之后，渲染进程去微队列读取，去延时队列读取，才执行了console.log(1)

示例3:

setTimeout(function() 
    console.log(1)
, 0)

Promise.resolve().then(function () 
    console.log(2)
)

console.log(3)

输出顺序是：3 2 1

​ 首先是读取了计时器，然后将计时结束后的任务放入到了延时队列中，然后遇到了Promise函数，然后会将相应的任务放入到微队列中，然后执行了console.log(3)，然后渲染进程先去读取微队列发现其中有一个任务，所以将会立即执行微队列中的第一个任务，然后继续检测微队列中是否还有其他任务，发现没有任务了，将去读取延时队列中的任务

示例4:

function a() 
    console.log(1)
    Promise.resolve().then(function () 
        console.log(2)
    )


setTimeout(function() 
    console.log(3)
    Promise.resolve().then(a)
, 0)

Promise.resolve().then(function () 
    console.log(4)
)

console.log(5)

输出顺序是：5 4 3 1 2

​ 首先遇到函数a，不执行，然后遇到定时器setTimeout，计时线程将会在时间结束后将任务放入到延时队列中，然后遇到Promise函数，在结束后会将回调任务放入到微队列中，然后遇到了console.log(5)将输出5，然后所有的代码执行完，去微队列中读取是否有任务，然后输出4，然后微队列中没有任务了，就去延时队列中读取是否有任务，读取到有任务，随即输出3，然后又遇到了Promise函数，在当前的任务完成后，渲染进程又会先去微队列中读取是否有任务，然后输出了1，然后又有一个任务被放入到了微队列中，然后又先读取微队列中的任务，然后输出2

面试题1: 简述一下 JS 的事件循环

事件循环又叫做消息循环，是浏览器渲染主线程的工作方式。

在 Chrome 的源码中，它开启一个不会结束的for循环，每次循环从消息队列中取出第一个任务执行，而其他线程只需要在合适的时候将任务加入到队列末尾即可。

过去把消息队列简单分为宏队列和微队列，这种说话目前已无法满足复杂的浏览器环境，取而代之的是一种更加灵活多变的处理方式。

根据W3C官方的解释，每个任务有不同的类型，同类型的任务必须在同一个队列，不同的任务可以属于不同的队列。不同任务队列有不同的优先级，在一次事件循环中，由浏览器自行决定哪一个队列的任务先执行。但浏览器必须有一个微队列，微队列的任务一定具有最高的优先级，必须优先调度执行。

面试题2: Js中的计时器能做到精确计时吗，为什么

不行，因为：

1. 计算机的硬件没有原子钟，无法做到精确计时
2. 操作系统的计时函数本身就有少量偏差，由于JS 的计时器最终调用的的是操作系统的函数，也就携带了这些偏差
3. 按照W3C的标准，浏览器实现计时器时，如果嵌套层级超过5层，则会带有4毫秒的最少时间，这样在计时时间少于4毫秒时又带来了偏差
4. 受事件循环的影响，计时器的回调函数只能在主线程空闲时运行，因此又带来了偏差

单线程是异步产生的原因

事件循环是异步的实现方式