异步背后的奥秘:事件循环
异步背后的奥秘:事件循环
复习环节
JavaScript运行时
我们都知道,JavaScript本身是一个单线程的,那JavaScript是如何处理同时发生的多个任务的呢?
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首先JavaScript引擎运行在一个容器中,这个容器可能是浏览器或者node中;
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JavaScript对象存储在内存中的位置,我们称之为堆
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实际执行JavaScript上下文代码是调用栈(Call Stack);
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然后网页 中提供了很多的Web API提供给引擎使用,比如DOM,计时器,Fetch API等等
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然后就是事件循环了,这个是JavaScript运行事的关键部分,他负责处理异步操作和任务队列;有事件循环了,JavaScript就可以在主线程中运行非阻塞式的操作了;事件循环实现一般就是通过回调队列,来自事件需要准备执行的函数,例如点击事件、计时器、一些数据等等;
异步JavaScript如何在幕后工作
- 先看一段代码片段
el = document.querySelector('img');
el.src = 'dog.jpg';
el.addEventListener('load', () => {
el.classList.add('fedeIn');
});
fetch('https://xxxxxxx/api').then(res => console.log(res));
//后续代码
- 调用堆栈 Call Stack
JavaScript是单线程的,只有一个调用堆栈,用于执行上下文代码,遵循先入后出的原则
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所以第一行代码会立即执行,变量赋予;
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第二行浏览器就开始尝试加载图片;
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第三行的load监听事件,会等待图片加载完成后,回调函数就会被放入回调队列中,注意,由于是load事件,这并不会阻塞上下文的代码执行;
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fetch异步操作,它是一个网络请求,也会立即执行,返回一个promise,这个网络请求的处理会交给浏览器Web APIs
- Web APIs
它是浏览器提供的功能,它允许JavaScript执行异步的操作,不会阻塞主线程,所有操作是由浏览器在后台处理
- 比如这里的图片加载喝fetch请求
- 微任务队列 Microtask Queue
它主要是存放Promise的回调函数,它的优先级高于回调队列,事件循环会优先处理它的任务;
- fetch的回调函数,当网络请求完成之后,then中的回调函数就会被访问微任务队列优先处理
- 回调队列
它就是存放异步操作的回调函数了,比如DOM事件,定时器等等;
- 比如上述代码中的图片加载,当加载完成后,load事件就会被放入回调队列
- 事件循环
它是JavaScript异步操作的核心,它会一直检查调用堆栈喝任务列表,主要是一下的步骤:
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当调用堆栈为空,就会调出任务队列取出任务并且执行
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如果微任务队列为空,就会处理回调队列的任务;
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所以在上述的代码中,fetch完成后会将回调函数放入微任务队列中,事件循环处理完微任务后,执行console.log(res);当图片加载完成后,load事件回调函数被放入回调队列中,微任务队列完成后,执行el.classList.add('fedeIn;
总结:
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经过上述的讲解,就能明白JavaScript这种多线程的模型,可以实现异步代码不阻塞主线程的执行;
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在我们编程中,一切外部资源的等待,完全交给浏览器和运行时的环境,这样可以有效的节省CPU和内存的资源;
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利用这种异步操作,也使得JavaScript对于用户交互更加的灵活,也可以更快的响应用户的操作;
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事件循环和任务队列也可以不创建多个线程的情况下,处理大量的并发请求;