JavaScript的单线程特性与异步

为什么JavaScript是单线程的？

首先要考虑到JavaScript设计之初就是为了用于浏览器上。假设： JavaScript是多线程的，当浏览器渲染页面的时候分别有：线程1和线程2，两者同时操作同一个dom节点。线程1命令删除该节点，而线程2命令编辑此节点。两个线程的指令同时指定给同一个dom节点，且指令是矛盾的，浏览器就不知道怎么执行了。(有点像后端多线程针对同一个数据库资源分别进行读写操作)

为什么JavaScript需要异步？

反向思考，假如JavaScript不支持异步，那么在JavaScript执行的过程中，如果出现某段代码执行时间过长，导致下面的代码被阻塞了，出现长时间的卡死，导致功能不完整，甚至功能不可用，最终给用户很差的用户体验。

有了异步执行，JavaScript可以灵活地处理代码的执行，开发人员在开发的过程中会知道哪些需要同步处理，哪些可以异步处理。

单线程的JavaScript如何实现异步？

JavaScript是通过事件循环机制(event loop）来实现异步的，事件循环机制也就是JavaScript的执行机制(浏览器端和nodejs端的事件循环机制会有一点差别，这里不做展开）。

JavaScript的事件循环机制

同步任务和异步任务？

为了容易的理解，先将JavaScript的任务分为两类：同步任务和异步任务。

JavaScript在执行代码的时候会判断当前任务类型是什么，如果是同步任务则进入主线程中按顺执行，而异步任务则进入任务队列当中，等待JavaScript引擎的调用。当某个异步任务被JavaScript调用的时候，会离开任务队列而进入主线程执行（如果此异步任务有回调函数的话，否则就不需要进入主线程）。

主线程顾名思义就是JavaScript唯一的执行线程，里面的任务是按顺序执行。而任务队列则是异步任务等待执行的地方。

当主线程的任务全部完成了，JavaScript引擎就会检查任务队列中异步任务，是否可以进入主线程了。

宏任务和微任务

到这里就基本认识了JavaScript的循环机制，但实际上并不能简单地将任务划分为同步任务和异步任务两种，而是应该划分为 宏任务 和 微任务：

事件循环执行顺序

特点：

宏任务的优先级要高于微任务
每一个宏任务执行完毕都必须将当前的微任务队列清空
第一个 script 标签的代码是第一个宏任务
macro-task(宏任务)：包括整体代码script，setTimeout，setInterval
micro-task(微任务)：Promise，process.nextTick

Lin Ya

学习JavaScript引擎执行机制