任务执行的时空舞台：宏任务、微任务与DOM变化监听的完美协奏曲

随着浏览器应用的不断发展，我们在处理任务的方式上也经历了一些变革。传统的消息队列机制在某些领域已经不能满足实时性和效率的需求，因此出现了微任务的概念，使我们能够更灵活地在实时性和效率之间取得平衡。

1.宏任务

在浏览器中，大部分任务都是在主线程上执行的，这包括了渲染事件、用户交互事件、JavaScript 脚本执行事件、网络请求完成、文件读写完成等。为了协调这些任务的执行，浏览器引入了消息队列和事件循环机制。渲染进程内部维护多个消息队列，如延迟队列、普通消息队列等。主线程通过一个 for 循环不断从这些任务队列中取出任务并执行。

消息队列中的任务被称为宏任务，其执行过程大致分为以下步骤：

1. 先从消息队列中取出一个最老的任务，称为`oldestTask。
2. 然后循环系统记录任务开始执行的时间，并把这个oldestTask设置为当前正在执行的任务。
3. 当任务执行完成之后，删除当前正在执行的任务，并从对应的消息队列中删掉这个oldestTask。
4. 最后统计执行完成的时长等信息。

尽管宏任务是一种可靠的执行方式，但对于对时间精度有更高要求的场景，宏任务的粗时间颗粒度就显得不够灵活。

2.微任务

为了解决宏任务的时间颗粒度问题，引入了微任务的概念。微任务是一种需要异步执行的函数，其执行时机是在主函数执行结束之后、当前宏任务结束之前。 每个宏任务都会关联一个微任务队列 ，而在 JavaScript 执行脚本时，V8 引擎会在全局执行上下文中创建一个微任务队列。

微任务产生的时机和执行微任务的时机

微任务产生的时机

1. 使用MutationObserver监控某个DOM节点，然后通过JavaScript来修改这个节点，或者为这个节点添加、删除子节点，当DOM节点发生变化时，就会产生DOM变化记录的微任务。
2. 使用promise，当调用Promise.resolve()或者Promise.reject()的时候也会产生微任务。

执行微任务的时机

微任务的执行时机通常在当前宏任务中的 JavaScript 快执行完成时，这个时刻被称为微任务检查点 。在检查点时，JavaScript 引擎会检查全局执行上下文中的微任务队列，并按照顺序执行队列中的微任务。值得注意的是，如果在执行微任务的过程中产生了新的微任务，它将被添加到微任务队列中，并在当前宏任务中继续执行，而不会推迟到下个宏任务。

3.监听DOM变化方法的演变

在Web开发中，监听DOM变化的方法经历了一些演变。以下是一些常用的监听 DOM 变化的方法及其演变：

1. 轮询（Polling）：

早期的 DOM 监听方式是通过轮询检查 DOM 是否发生变化。通过定期检查 DOM 结构的变化，然后执行相应的操作。这种方法的缺点是效率低下，不够实时，同时可能会造成性能问题。

setInterval(function () {
    // 检查 DOM 变化
    // 执行相应操作
}, 1000);  // 每秒轮询一次

2. 事件监听器：

随着浏览器的发展，引入了更为实时的事件监听器，允许开发者监听 DOM 元素的特定事件，从而实时获取变化。

document.addEventListener('change', function (event) {
    // 处理 DOM 变化事件
});

3. MutationObserver：

MutationObserver 是一个现代的、高效的 API，用于异步监听DOM的变化。它能够捕获到DOM 树的变化，包括节点的增加、删除、属性的变化等。相对于事件监听器，MutationObserver 提供了更为灵活和强大的功能。

// 创建一个 MutationObserver 实例
const observer = new MutationObserver(function (mutationsList, observer) {
    // 处理 DOM 变化
});

// 配置监听选项
const config = { attributes: true, childList: true, subtree: true };

// 开始监听
observer.observe(document.body, config);

MutationObserver 的优势在于它不会阻塞主线程，而是通过异步方式捕获 DOM 变化，因此更适用于大规模的、频繁的 DOM 操作。

4.性能优化建议

微任务的合理使用

在使用微任务时，需要谨慎并避免过度依赖微任务来处理任务。过多的微任务可能导致性能问题，因此应该合理权衡宏任务和微任务的使用，确保在不牺牲实时性的前提下提高效率。

utationObserver 的异步特性

开发者需要注意 MutationObserver 具有异步特性，不会阻塞主线程。这使得 MutationObserver 更适用于大规模、频繁的 DOM 操作，能够减少页面的卡顿和性能问题。