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JavaScript执行机制和线程介绍

更新时间:2021年06月17日14时20分来源:传智教育浏览次数:

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JavaScript的定时器可以完成一些异步操作。例如，同时设置多个定时器，每个定时器都在3秒后执行一段代码，则3秒后，这些定时器中的代码都会执行。JavaScript的定时器虽然没有Java中的多线程那样强大，但在开发中也能满足大部分的需求。下面针对JavaSeript的执行机制进行讲解。

1、单线程

JavaScript语言的一大特点就是单线程，也就是说，同-一个时间只能做一件事。这是因为JavaScript这门脚本语言诞生的使命所致，即JavaScript是为处理页面中用户的交互，以及操作DOM而诞生的。比如，对某个DOM元素进行添加和删除操作，不能同时进行，应该先进行添加，之后再删除。

单线程就意味着，所有任务需要排队，前一个任务结束，才会执行后一个任务，这样所导致的问题是，如果JavaScript执行的时间过长，就会造成页面的渲染不连贯，导致页面渲染加载有阻塞的感觉。为了更好地理解，下面我们通过段代码来演示。

console.log(1);
setTimeout(function () {
    console.log(3);
}, 5000);
console.log(2);

执行上述代码，在控制台会看到程序先输出了1、2,等待5秒后输出3。由此可见，当调用setTimeout()方法后，该方法会立即执行完成，然后执行后面的代码，在控制台中输出2。而为setTimeout()传入的函数，它会在5秒后执行。像这样的操作就称为异步操作。这个异步执行的函数称为回调函数，它的调用时机是由定时器来决定的。

2、同步和异步

为了更好地利用多核CPU的计算能力，HTML5提出Web Worker标准，允许JavaScript脚本创建多个线程。于是JavaScript出现了同步和异步的概念。

所谓同步，就是前一个任务结束后再执行后一个任务，程序的执行顺序与任务的排列顺序是一致的、同步的。比如做饭的同步做法，烧水煮饭，等水开了之后，再去切菜，炒菜。

所谓异步，就是在做一件事件的同时，可以去处理其他的事情。还以做饭为例，异步做法是，在烧水煮饭的同时去切菜炒菜。同步任务都是在主线程上执行的，会形成一个执行栈，而异步任务是通过回调函数实现的。一般来说，异步任务有3种类型，第1种是普通事件，如click、resize 等；第2种是资源加载，如load、error等；第3种是定时器，如setInterval()、setTimeout()。

3、执行机制

当定时器的时间设为0的时候，就会产生一个问题，到底是为定时器传入的回调函数优先执行，还是setTimeout()后面的代码优先执行呢?示例代码如下。

console.log(1);
setTimeout (function () {
    console.log(3);
    }, 0);
for (var i = 0, str = ''; i< 900000; i++) {
    str += i;
    //利用字符串拼接运算拖慢执行时间
}
console.log(2);

上述代码执行后，输出顺序为1、2、3。显然，为定时器传入的回调函数是最后执行的。为了降低偶然性，第5 ~ 7行的代码拖慢了执行时间，但最终结果仍然是3最后输出。在JavaScript中，同步任务是优先执行的，它们会被放入执行栈中执行，而异步任务(回调函数)则被放人任务队列中，如下图所示。

javascript运行机制.png