浏览器环境下js引擎的事件循环机制

1.执行栈与事件队列

当JavaScript代码执行的时候会将不同的变量存于内存中的不同位置堆(heep)和栈(stack)中来加以区分,其中,堆里存放着一些对象。而栈中则存放着一些基础类型变量以及对象的指针。

我们知道当我们调用一个函数时,js会创建对应的执行上下文,这个执行上下文中存在着上层作用域的指向,方法的参数,这个作用域中定义的变量以及这个作用域的this对象。当这一系列方法依次调用的时候,因为js是单线程的,所以同一时间只能执行一个方法,于是其余的方法被排队在一个单独的地方——执行栈

当脚本第一次执行的时候,js引擎会解析这些代码,并将其中的同步代码按照执行顺序加入执行栈中,然后从头开始,当js解析的是一个方法,那么js在执行栈中创建对应的执行上下文并执行其中的同步代码,当执行完毕时并返回结果时,js会退出该方法的执行上下文并销毁,并回到上一个方法的执行环境,这个过程反复进行,直到执行栈中的代码全部执行完毕。这些过程是同步代码的执行,那么当一个异步代码执行的时候呢?

js遇到异步事件的时候并不会一直等待其返回结果,而是将这个事件挂起,然后继续在执行栈中执行其他任务。当异步事件返回结果后,js会将这个事件加入与当前执行栈中不同的另一个队列,我们称之为事件队列。被放入事件队列中的事件并不会立刻执行回调,而是等执行栈中的任务全部执行完毕后,主线程闲置时,主线程会查找事件队列有没有任务,如果有,取出排在第一个的事件回调放入执行栈中,然后执行其中的同步代码,如此反复,这样就形成了一个无限的循环。这就是这个过程被称为“事件循环(Event Loop)”的原因。
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图中的stack表示我们所说的执行栈,web apis则是代表一些异步事件,而callback queue即事件队列。

实际上因为异步任务之间并不相同,因此他们的执行优先级也有区别。不同的异步任务被分为两类:微任务(micro task)和宏任务(macro task)。

以下事件属于宏任务:

  • setInterval()
  • setTimeout()

以下事件属于微任务

  • new Promise()
  • new MutaionObserver()

当前执行栈执行完毕时会立刻先处理所有微任务队列中的事件,然后再去宏任务队列中取出一个事件。同一次事件循环中,微任务永远在宏任务之前执行