第二十七篇 如何理解EventLoop的宏任务和微任务

宏任务(MacroTask)引入

在JS中,大部分的任务都是在主线程上执行,常见的任务有:

  1. 渲染事件
  2. 用户交互事件
  3. js脚本执行
  4. 网络请求、文件读写完成事件等等。

为了让这些事件有条不紊地进行,JS引擎需要对之执行的顺序做一定的安排,V8 其实采用的是一种队列的方式来存储这些任务, 即先进来的先执行。模拟如下:

bool keep_running = true;
void MainTherad(){
  for(;;){
    //执行队列中的任务
    Task task = task_queue.takeTask();
    ProcessTask(task);
    
    //执行延迟队列中的任务
    ProcessDelayTask()

    if(!keep_running) //如果设置了退出标志,那么直接退出线程循环
        break; 
  }
}

这里用到了一个for循环,将队列中的任务一一取出,然后执行,这个很好理解。但是其中包含了两种任务队列,除了上述提到的任务队列,还有一个延迟队列,它专门处理诸如setTimeout/setInterval这样的定时器回调任务。

上述提到的,普通任务队列和延迟队列中的任务,都属于宏任务

微任务(MicroTask)引入

对于每个宏任务而言,其内部都有一个微任务队列。那为什么要引入微任务?微任务在什么时候执行呢?

其实引入微任务的初衷是为了解决异步回调的问题。想一想,对于异步回调的处理,有多少种方式?总结起来有两点:

  1. 将异步回调进行宏任务队列的入队操作。
  2. 将异步回调放到当前宏任务的末尾。

如果采用第一种方式,那么执行回调的时机应该是在前面所有的宏任务完成之后,倘若现在的任务队列非常长,那么回调迟迟得不到执行,造成应用卡顿。

为了规避这样的问题,V8引入了第二种方式,这就是微任务的解决方式。在每一个宏任务中定义一个微任务队列,当该宏任务执行完成,会检查其中的微任务队列,如果为空则直接执行下一个宏任务,如果不为空,则依次执行微任务,执行完成才去执行下一个宏任务。

常见的微任务有MutationObserver、Promise.then(或.reject)以及以Promise为基础开发的其他技术(比如fetch API),还包括V8的垃圾回收过程。

Ok,这便是宏任务和微任务的概念,接下来正式介绍JS非常重要的运行机制——EventLoop。

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