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如何理解JS的單線程?

來源:千鋒教育
發(fā)布人:wjy
時間: 2022-08-11 13:56:16 1660197376

  JS本質(zhì)是單線程的。也就是說,它并不能像JAVA語言那樣,兩個線程并發(fā)執(zhí)行。

  但我們平時看到的JS,分明是可以同時運(yùn)作很多任務(wù)的,這又是怎么回事呢?

  首先,JS的代碼,大致分為兩類,同步代碼和異步代碼。

  console.log(1)

  console.log(2)

  console.log(3)

  這是典型的同步代碼,編寫順序就是執(zhí)行順序。

  JS引擎的主線程負(fù)責(zé)執(zhí)行代碼,由于只有這一個線程,執(zhí)行當(dāng)然是同步的,即按照順序來。

  另外,還有一個叫做任務(wù)隊列的東西,所有的異步代碼都是從隊列當(dāng)中來。

如何理解JS的單線程1

  

 

 

  所以實際上我們會發(fā)現(xiàn),JS根本不可能同時執(zhí)行兩個任務(wù),本質(zhì)上還是單線程。

  在JS中,所謂的異步任務(wù),有三種:

  第一, 鼠標(biāo)鍵盤事件觸發(fā),例如onclick、onkeydown等等

  第二, 網(wǎng)絡(luò)事件觸發(fā),例如onload、onerror等等

  第三, 定時器,例如setTimeout、setInterval

  因為這些任務(wù)的發(fā)生都不是在當(dāng)下,而是過段時間以后再執(zhí)行。因此時間不可控,你不能因為5秒后要執(zhí)行一個函數(shù),就讓主線程閑置5秒什么都不干吧?所以你只能繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)的同步代碼。而當(dāng)你單擊鼠標(biāo)或滾動窗口時,主線程可能正在執(zhí)行其它代碼,忙著呢!沒工夫處理,因此,事件觸發(fā)線程就負(fù)責(zé)來接收這個事件,并把要執(zhí)行的任務(wù)暫時保存在任務(wù)隊列當(dāng)中。等主線程把手里的同步代碼執(zhí)行完,就立刻會向任務(wù)隊列提取最新的任務(wù)。

  這也就解釋了為什么我們總把JS的異步函數(shù)叫做回調(diào)了,因為真的不是馬上執(zhí)行,而是回頭再調(diào)的!

  我們來看個簡單的例子:

  setTimeout(“console.log(2)”, 0);

  console.log(1);

  反復(fù)執(zhí)行這段代碼,結(jié)果都是先打印1再打印2

  因為,setTimeout是個異步任務(wù),第二個參數(shù)真正的含義是,在0毫秒之后,將代碼插入任務(wù)隊列,而不是在0毫秒之后執(zhí)行。

  當(dāng)插入任務(wù)隊列后,主線程會繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)的代碼,也就是打印結(jié)果1,如果此時當(dāng)前的同步代碼已經(jīng)執(zhí)行完畢,則主線程立刻會從任務(wù)隊列中取出最新任務(wù)執(zhí)行。再打印結(jié)果2。

  平時我們使用定時器,時間往往不準(zhǔn)確,就是因為在加入任務(wù)隊列時,前面可能已經(jīng)有好多任務(wù)在排隊了,你明明寫了80ms的延遲,可是卻等了100ms才出現(xiàn)結(jié)果。

  同時,我們也理解了,為什么setInterval的時間間隔不能設(shè)為0,一般情況下瀏覽器允許的最小值為16ms,因為如果設(shè)成0的話,對于瀏覽器來講,壓力簡直太大了,定時器觸發(fā)線程會玩命兒的往隊列中插入任務(wù),而不是完成一個再插入一個。

  我們再看一個關(guān)于ajax的例子

  var req = newXMLHttpRequest();

  req.open(“get“, “http://xxxxxxxx“);

  req.onload =function(){......}

  req.send();

  send方法和onload可以交換順序嗎?

  實際上完全沒有影響。

  為什么說send方法和onload交換順序完全沒有問題呢?

  因為send是一個異步方法,也就是當(dāng)我們把代碼寫成這樣:

  var req = newXMLHttpRequest();

  req.open(“get“, “http://xxxxxxxx“);

  req.send();

  req.onload =function(){......}

  主線程在send方法執(zhí)行時,由于是異步方法,因此它不會立刻執(zhí)行,而是存入任務(wù)隊列,然后繼續(xù)向下執(zhí)行代碼,添加onload事件。所以send方法無論如何都會在添加onload事件之后再執(zhí)行,因此順序顛倒是無關(guān)要緊的。不過需要提醒的是,onload事件在添加時,并不會加入任務(wù)隊列,而是通知網(wǎng)絡(luò)事件觸發(fā)線程,一旦網(wǎng)絡(luò)請求結(jié)束,事件被觸發(fā),該線程便會立刻向任務(wù)隊列中加入這個onload函數(shù),從而完成回調(diào)。

  最后我們用一個完整的例子來觀察一下JS如何以單線程執(zhí)行代碼

  setTimeout( a, 0);

  setInterval( b,500);

  for(......){

  //假設(shè)循環(huán)執(zhí)行了大量操作,花費時間1000ms

  //而在for循環(huán)執(zhí)行期間,用戶通過鼠標(biāo)觸發(fā)了一次單擊事件

  }

  console.log(123);

  setInterval(c,250);

  那么任務(wù)隊列的情況如下:

如何理解JS的單線程2

 

  我們按順序來解釋一下:

  任務(wù)a,由于延遲為0,則以最短時間立即加入隊列。

  任務(wù)b,等待500ms后,加入隊列,此時for循環(huán)運(yùn)行過半

  任務(wù)click,由于發(fā)生在for循環(huán)執(zhí)行期間,所以此時出現(xiàn)

  任務(wù)b,for循環(huán)結(jié)束時,又過了500ms,因此加入b

  任務(wù)c,從for循環(huán)結(jié)束時開始計時,250ms后加入c

  任務(wù)c,因為又過了250ms

  任務(wù)b,與此同時,距離上次加入b間隔為500ms,因此加入b

  往后,每出現(xiàn)兩次c,出現(xiàn)一次b

  OK!今天的課到此結(jié)束!

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