js--任务队列

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具体文章解释可以参考这篇博文

JS单线程

JS单线程，同一个时间段只能做一件事。why？作为浏览器脚本，主要用途是和用户互动以及操作DOM。浏览器允许JS创建多个现成，但是子现成完全受主线程控制，且不得操作DOM。
单线程：前一个接后一个。如果排队是因为计算量大，CPU忙不过来倒也算了，但很多时候CPU是闲着的，因为IO很慢（比如AJAX操作网络读取数据），这时就必须等结果出来。

JS认识到，主线程可以不管IO设备，挂起处于等待中的任务，先运行排在后面的任务。等到IO设备返回了结果，再回过头把挂起的任务继续执行。
于是，任务合成两种，同步任务和异步任务。

  • 同步任务：在主线程进入任务队列的任务。只有前一个任务执行完才能执行下一个任务
  • 异步任务：不进入主线程，进入任务队列的任务。只有“任务队列”通知主线程，某个异步任务可以执行力，该任务才会进入线程执行

注意：

  • 所有同步任务都在主线程上执行，形成一个执行栈。
  • 主线程之外，还有一个任务队列，只要异步任务有了运行结果，就在任务队列之中放置一个时间
  • 一旦执行栈中的所有同步任务执行完毕，系统就会读取“任务队列”，看看里面有哪些时间，那些对应的异步任务，于时结束等待状态，进入执行栈，开始执行
  • 主线程不断重复上一步。只要主线程空了就会读取“任务队列”

任务队列是一个事件的队列，IO完成一项任务，就在“任务队列”中添加一个事件，表示相关的异步任务可以进入执行栈了。主线程读取任务，就是读取里面具体有哪些事件

任务队列中的事件，除了IO设备的事件以外，还包括了一些用户产生的事件，比如鼠标点击、页面滚动等。只要通过指定回调函数，这些事件发生时就会进入任务队列，等待主线程读取。异步任务必须指定回调函数，当主线程开始执行异步任务，就是执行对应的回调函数。主线程从任务队列中 读取事件是循环不断地，所以整个机制叫事件循环。

Node.js运行机制

  • v8引擎解析脚本
  • 解析后的代码，调用Node API
  • libviv库负责Node API的执行。它等待不同的任务分配给不同的现成，形成一个事件循环，以异步的方式将任务的执行结果返回给V8引擎
  • v8再将结果返回给用户

process.nextTick

process.nextTick在下一次event loop之前触发回调函数，也就是说它指定的任务总是发生在所有任务之前。比如现在有一个同步任务，一个异步任务，一个process.nextTick，那么执行顺序就是先执行同步任务，再执行process.nextTick，再执行异步任务。

如果现在执行栈中有三个异步任务，任务队列还有五个异步任务，如果我在此时process.nextTick，那么就会再该轮执行栈执行结束以后，再将process.nextTick的事件添加进执行栈，也就是说先执行执行栈里面的三个异步任务，再执行process.nextTick的任务，最后执行任务队列中的五个异步任务

process.nextTick总是在该轮循环结束之后，在下一轮循环开始之前，执行该任务。

process.nextTick方法可以在当前”执行栈”的尾部—-下一次Event Loop（主线程读取”任务队列”）之前—-触发回调函数。也就是说，它指定的任务总是发生在所有异步任务之前。setImmediate方法则是在当前”任务队列”的尾部添加事件，也就是说，它指定的任务总是在下一次Event Loop时执行，这与setTimeout(fn, 0)很像。请看下面的例子（via StackOverflow）。

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process.nextTick(function A() {
  console.log(1);
  process.nextTick(function B(){console.log(2);});
});

setTimeout(function timeout() {
  console.log('TIMEOUT FIRED');
}, 0)
// 1
// 2
// TIMEOUT FIRED

上面代码中，由于process.nextTick方法指定的回调函数，总是在当前”执行栈”的尾部触发，所以不仅函数A比setTimeout指定的回调函数timeout先执行，而且函数B也比timeout先执行。这说明，如果有多个process.nextTick语句（不管它们是否嵌套），将全部在当前”执行栈”执行。

process.nextTick和setImmediate的一个重要区别：多个process.nextTick语句总是在当前”执行栈”一次执行完，多个setImmediate可能则需要多次loop才能执行完。事实上，这正是Node.js 10.0版添加setImmediate方法的原因，否则像下面这样的递归调用process.nextTick，将会没完没了，主线程根本不会去读取”事件队列”！

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process.nextTick(function foo() {
  process.nextTick(foo);
});

几种异步方法比较

setImmediate和setTimeout封装在一个setImmediate里面。色图Immediate、总是将事件注册到下一轮EventLoop。setImmediate指定的回调函数总是排在setTimeout前面。

process.nextTick和setImmediate的一个重要区别就是：多个process.nextTick语句总是在前执行栈一次执行完，多个setImmediate可能则需要多次loop才能能执行完。由于process.nextTick指定的指定函数是在本次“事件循环”触发，而setImmediate指定的是下次事件循环触发，所以前者总是比后者遭，而且执行效率也高。

需要注意的是，setTimeout只是将事件插入了任务队列，必须等到当前代码（执行栈）执行完，主线程才回去执行它指定的回调函数。要是当前代码耗时很长，有可能要等很久，所以并没有办法保证，回调函数一定会在setTimeout()指定的事件执行

微任务和宏任务。先执行微任务再执行宏任务。

运行机制：遇到同步任务直接执行，遇到异步任务分为宏任务和微任务

  • 宏任务：整体script、setTimeout、setInterval、I/O交互、setImmediate
  • 微任务：promise、process.nextTick
  • 有微则微，无微则宏。如果微任务列表里面有任务，会执行完毕后再执行宏任务
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