让网页端运行更快——剖析微任务队列与调度

在今天的文章中，我们将深入了解现代浏览器是如何运行的，并详细探讨网页端运行速度为什么如此之快的原因。我们将剖析以下三个密切相关的概念：事件循环、微任务队列和任务调度。

事件循环：浏览器的心跳

事件循环（Event Loop）就像浏览器的中心枢纽，它连续不断地从队列中获取任务并执行它们。只要浏览器还处于打开状态，这个循环就会无休止地运行下去。无论是用户操作、网络请求还是定时器，浏览器都会将触发的各种事件放入事件队列中。事件循环每当检测到一个事件发生，就会从事件队列中获取该事件，并把它交给相应的任务执行器（task runner）执行。

微任务队列：后发制人，快人一步

微任务队列（Microtask Queue）是事件队列的子队列，专门用于存放那些需要在当前事件执行完毕后立即执行的任务，例如，你可能遇到过这种情况：当我们给一个元素绑定了一个 click 事件监听器，而这个监听器里面又绑定了另一个 click 事件监听器，当点击这个元素时，这两个 click 事件监听器会被依次触发执行。

这是因为在事件循环中，会先触发宏任务事件，当宏任务执行完成时，才会触发微任务队列中的任务。因此，第一个 click 事件监听器执行完成后，会被放入微任务队列中，等待宏任务执行完毕后立即执行。所以，第二个 click 事件监听器会被立即触发。

任务调度：分配时间，协调执行

除了事件循环和微任务队列之外，浏览器中还有一个重要的概念，叫做任务调度（Task Scheduler）。任务调度就像一个调度员，负责决定什么时候执行哪些任务，以及以什么样的顺序执行这些任务。任务调度的主要作用是让浏览器能够高效地分配执行时间，确保不同的任务能够同时运行，而不会互相干扰。

现代浏览器是如何充分利用这些机制的？

了解了这些概念之后，我们再来看看现代浏览器是如何充分利用这些机制来实现网页的高速运行的。

首先，浏览器会将所有的任务都放入事件队列中，然后由事件循环来执行它们。这样，浏览器就可以保证任务的执行顺序是正确的，并且不会出现任务执行错误的情况。

其次，浏览器会把微任务队列中的任务放在优先级更高的位置，以便在宏任务执行完毕后立即执行它们。这样，就可以保证那些需要立即执行的任务能够尽快地得到处理。

最后，浏览器会根据任务的优先级来分配执行时间，以便让不同的任务能够同时运行，而不会互相干扰。这样，就可以保证网页能够流畅地运行，不会出现卡顿的情况。

任务调度并非一帆风顺

如果所有任务都是轻量级任务，浏览器一般都能胜任，但是当我们面对一个耗时任务时，如果直接将这个任务放入宏任务队列，那就意味着在任务执行完毕之前，浏览器都无法处理其它的任务。此时，为了避免网页卡顿，我们需要将这个耗时任务放入到 Web Worker 中执行。

Web Worker 是浏览器提供的一个独立的线程，与主线程并行运行，用来执行耗时任务，不受主线程的影响。

总结：微任务队列与调度机制让网页飞速运行

微任务队列与调度机制是现代浏览器实现高速运行的关键技术。通过事件循环、微任务队列和任务调度，浏览器能够保证任务的执行顺序正确，任务的执行速度快，并且不会出现任务执行错误的情况。这些技术让网页运行得更加流畅，为用户提供了更好的用户体验。