计算机界的长江黄河：揭秘任务队列与事件循环，揭秘JavaScript如何运行！
2023-10-10 01:40:38
任务队列和事件循环：揭开JavaScript执行的神秘面纱
如果你时常感到迷茫，想知道JavaScript程序是如何一步步执行的，那么你并不是一个人。理解任务队列和事件循环是 JavaScript 开发的关键，它们揭示了浏览器如何处理大量任务而不会崩溃的秘密。
任务队列：执行的舞台
想象一个繁忙的剧院，演员们排着队，等待登台表演。任务队列就是这样的舞台，只不过演员换成了各种任务，它们有序地等待着被执行。这些任务分为两种类型：
- 宏任务队列： 包含重量级任务，例如页面解析、用户交互、
setTimeout()和setInterval()。 - 微任务队列： 包含轻量级任务，例如异步操作、事件处理和
Promise。
每个队列都有自己的执行顺序，宏任务队列先执行，微任务队列后执行。当一个宏任务执行完毕，当前所有微任务将被同步执行。这种分工协作确保了 JavaScript 程序的有序运行。
事件循环：幕后指挥
幕后总有一个指挥家，控制着整个演出的节奏，协调着演员们的出场顺序。在 JavaScript 中，这个指挥家就是 事件循环 。
事件循环是一个持续不断运行的循环，它不断地从任务队列中取出任务并执行它们。当一个任务执行完毕，它将被从队列中移除，下一个任务将被执行。事件循环就像一个勤劳的园丁，不断地给程序的花园浇水施肥，让程序茁壮成长。
宏任务和微任务：兄弟齐心
宏任务和微任务是 JavaScript 中的两类任务，它们在任务队列中排队等待执行。
- 宏任务： 页面渲染、脚本执行、
setTimeout()、setInterval()等。 - 微任务：
Promise、MutationObserver、process.nextTick()等。
宏任务和微任务有着不同的优先级。宏任务优先级较高，而微任务优先级较低。当宏任务执行完毕，当前所有微任务将被同步执行。
宏任务和微任务的组合，使 JavaScript 能够处理不同的任务并保持程序的响应性。例如，当用户点击按钮时，会触发一个宏任务。该宏任务会执行按钮的点击事件处理程序，并在事件处理程序中使用 Promise 来执行一个异步操作。当异步操作完成后，会触发一个微任务，该微任务会更新用户界面以显示异步操作的结果。
调用栈：执行的舞台
调用栈是一个数据结构，用于跟踪 JavaScript 程序的执行状态。它就像一个舞台，演员们依次登场表演，表演结束后离开舞台。
当 JavaScript 程序执行时，每当遇到函数调用，该函数就会被压入调用栈。当函数执行完毕，它就会被从调用栈中弹出。
调用栈可以帮助我们理解 JavaScript 程序的执行顺序，以及函数之间的调用关系。
代码示例
以下代码示例演示了任务队列、事件循环、宏任务和微任务的协同工作：
// 宏任务
setTimeout(() => {
console.log('宏任务');
}, 0);
// 微任务
Promise.resolve().then(() => {
console.log('微任务');
});
// 输出：
// 微任务
// 宏任务
在该示例中，微任务优先于宏任务执行，因为 Promise 的 .then() 方法会在当前宏任务执行完毕后立即执行。
常见问题解答
- 任务队列和事件循环有什么区别？
任务队列是存储等待执行的任务的舞台，而事件循环是负责执行这些任务的指挥家。
- 宏任务和微任务有什么区别？
宏任务是重量级任务，而微任务是轻量级任务。宏任务优先级较高，而微任务优先级较低。
- 调用栈有什么用？
调用栈用于跟踪 JavaScript 程序的执行状态，帮助我们理解函数之间的调用关系。
- 如何优化 JavaScript 程序的性能？
优化 JavaScript 程序的性能需要考虑任务队列、事件循环、宏任务和微任务的特性。例如，可以通过减少宏任务的数量、使用微任务而不是宏任务来执行异步操作以及优化调用栈来提高性能。
- 在 JavaScript 中如何处理并发任务？
JavaScript 使用事件循环来处理并发任务，允许在单个线程上并发执行任务。
