拔开云雾见明月 透析JavaScript定时机制(1)
JavaScript的setTimeout与setInterval是两个很容易欺骗“别人感情”的方法,因为我们开始常常以为调用了就会按既定的方式执行, 我想不少人都深有同感, 例如：
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- setTimeout( function(){ alert(’你好!’); } , 0);
- setInterval( callbackFunction , 100);
认为setTimeout中的问候方法会立即被执行,因为这并不是凭空而说,而是JavaScript API文档明确定义第二个参数意义为隔多少毫秒后,回调方法就会被执行. 这里设成0毫秒,理所当然就立即被执行了。同理对setInterval的callbackFunction方法每间隔100毫秒就立即被执行深信不疑！但随着JavaScript应用开发经验不断的增加和丰富,有一天你发现了一段怪异的代码而百思不得其解:
- div.onclick = function(){
- setTimeout( function()
- {document.getElementById(’inputField’).focus();}, 0);
- };
既然是0毫秒后执行,那么还用setTimeout干什么, 此刻, 坚定的信念已开始动摇，直到最后某一天 , 你不小心写了一段糟糕的代码:
- setTimeout( function(){ while(true){} } , 100);
- setTimeout( function(){ alert(’你好!’); } , 200);
- setInterval( callbackFunction , 200);
第一行代码进入了死循环,但不久你就会发现,第二,第三行并不是预料中的事情,alert问候未见出现,callbacKFunction也杳无音讯！这时你彻底迷惘了,这种情景是难以接受的,因为改变长久以来既定的认知去接受新思想的过程是痛苦的,但情事实摆在眼前,对JavaScript真理的探求并不会因为痛苦而停止,下面让我们来展开JavaScript线程和定时器探索之旅!
出现上面所有误区的最主要一个原因是:潜意识中认为,JavaScript引擎有多个线程在执行,JavaScript的定时器回调函数是异步执行的，而事实上的,JavaScript使用了障眼法,在多数时候骗过了我们的眼睛,这里背光得澄清一个事实:
JavaScript引擎是单线程运行的,浏览器无论在什么时候都只且只有一个线程在运行JavaScript程序.
JavaScript引擎用单线程运行也是有意义的,单线程不必理会线程同步这些复杂的问题,问题得到简化.那么单线程的JavaScript引擎是怎么配合浏览器内核处理这些定时器和响应浏览器事件的呢？下面结合浏览器内核处理方式简单说明。
浏览器内核实现允许多个线程异步执行,这些线程在内核制控下相互配合以保持同步.假如某一浏览器内核的实现至少有三个常驻线 程:javascript引擎线程,界面渲染线程,浏览器事件触发线程,除些以外,也有一些执行完就终止的线程,如Http请求线程,这些异步线程都会产 生不同的异步事件,下面通过一个图来阐明单线程的JavaScript引擎与另外那些线程是怎样互动通信的.虽然每个浏览器内核实现细节不同,但这其中的调用原理都是大同小异.
由图可看出,浏览器中的JavaScript引擎是基于事件驱动的,这里的事件可看作是浏览器派给它的各种任务,这些任务可以源自 JavaScript引擎当前执行的代码块,如调用setTimeout添加一个任务,也可来自浏览器内核的其它线程,如界面元素鼠标点击事件,定时触发器时间到达通知,异步请求状态变更通知等.从代码角度看来任务实体就是各种回调函数,JavaScript引擎一直等待着任务队列中任务的到来.由于单线 程关系,这些任务得进行排队,一个接着一个被引擎处理.
上图t1-t2..tn表示不同的时间点,tn下面对应的小方块代表该时间点的任务,假设现在是t1时刻,引擎运行在t1对应的任务方块代码内,在这个时间点内,我们来描述一下浏览器内核其它线程的状态.
