舞台幕后的魔术师:揭秘JavaScript事件循环(Event-loop)的神奇杂技

想象一下,你是一位杂技表演者,在一个喧闹的马戏团中心舞台上,观众们的目光都聚焦在你身上。你手里拿着几个彩球,它们代表着不同的任务,你的任务就是要让这些彩球在空中不停地飞舞,绝不能让它们落地。这正是JavaScript中的事件循环(Event Loop)所扮演的角色,它在单线程的舞台上,巧妙地调度着各种异步任务,确保了整个应用程序的流畅与和谐。 在这个精彩的演出中,事件循环是那位经验丰富的杂技艺人,它必须决定哪个任务先执行,哪个任务后执行,哪个需要快速完成,哪个可以稍等片刻。它的每一个决定都至关重要,因为即使是微小的失误,也可能导致整个应用的表现出现问题,就像是杂技表演中的一次失误可能导致彩球纷纷落地。

JavaScript的事件循环确保了即使是在繁忙的情况下,主线程也能保持其敏捷和响应性,无论是处理用户的点击事件,还是执行网络请求的回调,它都能够以一种既有条理又不失灵活的方式来管理。这就像是杂技表演者在空中旋转和投掷彩球时的那种优雅与准确,让人叹为观止。

现在,让我们深入探究这个充满魔法的事件循环世界,看看它是如何一次又一次地把我们的注意力从一个任务转移到另一个任务上,同时又保持整个应用的性能和可用性。

欢迎来到JavaScript的心脏------事件循环(event-loop),一个连续不断、永不停息的精彩表演。

javascript 复制代码
async function fn1() {
    await fn2()
    await fn3()
    console.log('fn1 end');
  }
  fn1()
  async function fn2() {
    console.log('fn2 end');
  }
  async function fn3() {
    console.log('fn3 end');
  }
  
  setTimeout(() => {
    new Promise((resolve) => {
      console.log('setTimeout');
      resolve()
    })
    .then(() => {
      console.log('then');
    })
    .then(() => {
      setTimeout(() => {
        console.log('then2 end');
      })
    })
    console.log('setTimeout end');
  }) 

在这段代码中,我们有几个异步函数和一个 setTimeout 调用,它们都涉及到 JavaScript 的事件循环。为了理解代码执行的顺序,我们需要分析每一步的执行过程。

首先,我们来逐步分析代码的执行流程:

  1. 调用 fn1(),这是一个异步函数。
  2. fn1() 中,首先遇到 await fn2()。由于 fn2 是一个异步函数,它会立即执行并打印 "fn2 end"。
  3. 接下来,fn1() 中的 await fn3() 会等待 fn2() 完成后执行。fn3 也是一个异步函数,它会立即执行并打印 "fn3 end"。
  4. fn1() 中在 await fn3() 后的 console.log('fn1 end') 将等待 fn3() 执行完成后打印。
  5. 同时,我们有一个 setTimeout 调用,它被放入 Web API 环境中,并设置了一个计时器。这个 setTimeout 回调会在调用栈清空并且至少经过指定的延迟时间(本例中未指定,默认为 0 毫秒)后才会被放入任务队列。
  6. 补充说明:补充一个关于await小知识方便各位理解。使用 await 暂停的异步函数会将控制权交回事件循环。如果有任何微任务(如其他 Promise 的回调)在队列中,它们会在异步函数恢复之前执行。 简单来说,比如在上面代码中await会使得fn2()立即执行,await fn3()进入微任务队列,fn3()由于await,在fn2()执行完后会立即执行。

现在,让我们根据事件循环的工作原理来确定打印输出的顺序:

  • 首先,全局脚本开始执行,调用 fn1(),然后立即调用 fn2(),打印 "fn2 end"。
  • 然后,fn3() 被调用,打印 "fn3 end"。
  • 此时,fn1() 中的 console.log('fn1 end') 得到执行,打印 "fn1 end"。
  • 上述同步代码执行完毕后,调用栈为空,事件循环检查微任务队列,但此时微任务队列为空。
  • setTimeout 的回调函数被放入任务队列中(因为它是宏任务),事件循环将其推入调用栈执行。
  • setTimeout 的回调函数执行,并打印 "setTimeout"。
  • 新的 Promise 被创建,但它的构造函数是同步执行的,所以 "setTimeout end" 紧接着被打印。
  • Promise 的 then 方法注册了微任务,但在当前的宏任务执行完之前不会执行。
  • setTimeout 的回调函数执行完毕,调用栈再次为空。
  • 事件循环再次检查微任务队列,发现之前注册的 Promise 的 then 回调,执行它们并打印 "then"。
  • 第二个 then 方法注册了另一个宏任务 setTimeout(() => console.log('then2 end')),但这个宏任务会在下一个事件循环迭代中执行。
  • 当前事件循环迭代结束,所有微任务队列已清空,事件循环进入下一个迭代。
  • 新的 setTimeout 回调被放入任务队列,事件循环将其推入调用栈执行,最终打印 "then2 end"。

根据上述分析,这段代码的输出顺序应该是:

arduino 复制代码
fn2 end; fn3 end; fn1 end; setTimeout; setTimeout end; then; then2 end

请注意,由于代码示例中未指定 setTimeout 的延迟时间,它默认为 0 毫秒,但实际的执行时间可能会受到 JavaScript 引擎和宿主环境(如浏览器或 Node.js)事件循环实现的影响。

总结: 正如我们所见,事件循环不仅是JavaScript的核心机制,它还是那个使得整个数字马戏团活力四射的无形英雄。就像杂技表演者在观众的掌声中完成了他的最后一个动作,我们也要为这段旅程画上句号。但别忘了,每当你的代码被执行,每一次异步操作的成功,都是事件循环在背后无声地确保一切按计划进行。

我们希望通过这篇文章,你能够对JavaScript的事件循环有了更深入的理解,并且能够更加自信地去编写和优化你的异步代码。现在,当你回到你的开发环境,面对那些复杂的异步挑战时,记住你并不孤单。有着一个强大的系统在支持你,就像那位在舞台上从容不迫的表演者,你也可以把握节奏,控制流程,让你的应用在任何情况下都能表现得像一场完美无瑕的表演。

随着幕布的缓缓落下,我们期待着你的下一个表演,期待着你如何利用掌握的知识去创造那些令人惊叹的应用体验。记住,事件循环将始终在那里,确保你的每一个动作都能恰到好处。所以,拿起你的编码工具,开始你的表演吧,让世界看到你与事件循环共同创造的精彩!

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