Javascrip事件循环，就看这个，超详细解读-创新互联

在说 Js 事件循环前，我们需要先搞清楚一些相关概念，比如：进程，线程（多线程，单线程），主线程，执行栈，同步任务，异步任务（宏任务、微任务），任务队列（宏队列、微队列）。

进程：每个应用程序至少会有一个进程。例如浏览器应用程序，当浏览器启动后，它会在浏览器内部启动多个进程，如GPU进程，网络进程，渲染进程等。每个进程里可以有一个或多个线程。进程之间也是彼此独立，各自占据一个自己的内存空间。

线程：负责处理进程分配的任务，它没有自己的内存空间，但可以共享使用进程的内存空间。如果把电脑操作系统比喻成一个写字楼，一个应用程序就如同写字楼里的一家公司，一个进程就好比公司里的一个部门，而一个线程就是部门里的一个员工，所有的线程（员工）共享一个进程（部门）的内存（资源）。

多线程：就是多个线程同时在处理一个任务，类似公司部门里多个员工分工合作共同去完成同一个项目。

单线程：就是一个任务，只有一个线程在处理，意味着任务多时，就需要排队等候。

而 JavaScript从诞生开始，大的特点就是单线程，即，同一个时间只能做一件事。JavaScript 的单线程，与它的用途有关。作为浏览器脚本语言，JavaScript 的主要用途是与用户互动，以及操作DOM。这决定了它只能是单线程，否则会带来很复杂的同步问题。比如，假定 JavaScript 同时有两个线程，一个线程在某个DOM节点上添加内容，另一个线程删除了这个节点，这时浏览器应该以哪个线程为准？

所以，为了避免复杂性，从一诞生，JavaScript 就是单线程，这已经成了这门语言的核心特征，将来也不会改变。

为了利用多核CPU的计算能力，HTML5提出Web Worker标准，允许JavaScript 脚本创建多个线程，但是子线程完全受主线程控制，且不得操作DOM。所以，这个新标准并没有改变JavaScript单线程的本质。

作为单线程语言，JavaScript 的执行顺序为从上到下，且同一时刻只能执行一个任务，这就意味着排队。当遇到一个耗时比较长的任务时，主线程不得不停下来，等到前一个任务执行完之后，再开始执行下一个任务，这样很容易造成阻塞。如果排队是因为计算量大，CPU忙不过来也就算了。但由于类似ajax网络请求、setTimeout时间延迟、DOM事件的用户交互等，这些任务并不消耗 CPU，而是一种空等，白白浪费很多时间，很不合理。

为了保证JavaScript 代码能够高效无阻塞地运行，因此出现了事件循环（Event Loop）。

事件循环，包含了 主线程，执行栈，同步任务，异步任务（宏任务，微任务），任务队列（宏队列，微队列）等。

首先，JavaScript 在执行的过程中，会创建一个JavaScript主线程和一个执行栈，并把所有任务分为同步任务和异步任务。同步任务会依次被放入执行栈中，执行栈里的任务（同步任务）以先进先出的方式，被主线程调度执行。异步任务，则会被交给相应的异步模块去处理，一旦异步处理完成后有了结果，就往任务队列的末尾添加注册一个回调事件（回调函数），等待主线程空闲时调用。这样，主线程就只管从执行栈中调度执行同步任务，直到清空执行栈，这时就会去查询任务队列。如果任务队列里有任务，就将排在最前面的任务调入主线程中执行。如果执行时，又有异步任务，就又把异步任务交给异步模块处理，返回结果后，再次往任务队列里注册回调事件。以此类推，形成一个事件环。这样主线程就无需等待，可以不停地执行任务，大大提升了主线程的效率。

主线程：执行JavaScript同步任务的场所。它同一时刻，照顺序每次只能从执行栈中调入一个同步任务并立即执行。

执行栈：存放所有的同步任务，里面的任务以先进先出的方式被主线程调度执行。

同步任务：JavaScript运行后，按照顺序，自动进入执行栈，并依次被主线程调度且立即执行的任务。

console.log(1);
console.log(2);
// console.log() 是同步任务，按照顺序，依次进入执行栈，被主线程调度执行后，依次输出 1，2

异步任务：执行后，存在无法立即处理的任务，主要有setTimeout, setInterval，XHR, Fetch，addEventListener，Promise等。

setTimeout(() =>{
    console.log(1)
}, 1000);
// setTimeout是异步任务，执行后，需要等待1000毫秒后，才会输出 1

异步任务又分宏任务和微任务。

宏任务：setTimeout, setInterval，XHR, Fetch，addEventListener, 宏任务属于一轮事件循环的开头，在事件循环过程中遇到的宏任务，会被放到下一轮循环去执行。script的整体代码在执行时，就是一个宏任务。

微任务：Promise，是一轮事件循环的最后一个环节，所有的微任务执行完，一轮事件循环就结束了。注*（new Promise() 函数本身是同步任务，只有它的then/catch/finally等方法是微任务）。

setTimeout(() =>console.log(1), 0);
Promise.resolve().then(() =>console.log(2));
console.log(3);
const p = new Promise((resolve, reject) =>{
    setTimeout(() =>{
        resolve();
    }, 1000);
    console.log(4);
});
p.then(() =>console.log(5));
// 上述整体代码为一个宏任务开始运行，运行后，JavaScript主线程开始从上到下执行代码
// 第1行代码属于异步任务中的宏任务，其任务类型是延迟任务，放入宏队列中的延迟队列，等候下一轮循环执行
// 第2行代码是一个异步任务中的微任务，放入任务队列中的微队列，等候执行栈空闲后被主线程调用执行
// 第3行代码是同步任务，进入执行栈后，被主线程直接调度且立即执行，输出 3
// 第4行代码，new Promise() 本身属同步任务
// 所以开始执行内部的 setTimeout，发现是个宏任务，放入宏队列，等候下一轮循环执行
// 接着执行同步任务 console.log(4), 直接输出 4
// p.then() 由于 new Promise() 里面的 resolve() 未执行到，目前仍 padding 未完成状态，所以不会被执行
// 此时，执行栈已经清空，主线程开始查询任务队列，发现有一个微任务，调入主线程中执行，于是输出 2
// 至此，本轮事件循环结束，开始第2轮循环，由于第1个 setTimeout 最早在任务队列里注册回调事件，所以先执行
// 于是，在第2轮循环中，console.log(1) 作为一个同步任务，被主线程直接调用执行，输出 1
// 接着开始第3轮循环，执行第2个 setTimeout 里的 resolve()，此时 p 的状态变成了已完成，开始调用then()方法
// p.then() 是一个微任务，于是被放入微队列，但当前循环的执行栈里没有任务，该微任务直接被调入主线程执行，输出 5
// 最终，上述代码的执行结果为：3-4-2-1-5

任务队列：存放着所有异步任返回结果后所注册的回调事件，等待执行栈空闲时主线程的调用。过去把任务队列分为宏队列和微队列，这种说法目前已经无法满足复杂的浏览器环境，取而代之的是一种灵活多变的处理方式。

根据 W3C 官方的解释，不同的任务可以有不同的类型，分属不同队列，不同的队列有不同的优先级，而同类型的任务必须放在同一个队列。在一个事件循环中，必须有一个微队列，相对于其他队列，微队列具有最高的优先级，必须优先调度执行。其他队列则由浏览器自行决定取哪一个队列的任务执行。

setTimeout, setInterval 的任务需要等待计时完成后再执行，属于延迟队列；

XHR, Fetch 的任务需要等待网络通信完成后再执行，属于通信队列；

addEventListener 的任务需要等待用户操作后再执行，属于交互队列；

Promise的then/catch/finally 的任务为微任务，属于微队列。

一般的队列优先情况是： 微队列 >交互队列 >延迟队列。

来看个例子，下面的代码会输出什么？

console.log(1);

setTimeout(() =>{
    fn(2);
    console.log(3);
    setTimeout(() =>console.log(4), 1000);
}, 0);

Promise.resolve().then(() =>{
    console.log(5);
});
fn(6);

function fn(x) {
    console.log(x);
}

// 第一步，执行 console.log(1)，这是一个同步任务，直接输出 1；
// 第二步，执行 setTimeout，这是一个这是一个宏任务，留到下一次循环再执行，主线程继续往下执行；
// 第三步，执行 Promise，这也是一个异步任务，交给异步模块处理，继续往后执行；
// 第四步，执行 fn(6)，这是一个同步任务，直接执行，输出6；
// 此时，执行栈已经清空没任务了，主线程处于空闲状态，于是就去查询任务队列；
// 发现任务队列的微队列里有一个微任务 Promise.resolve().then(), 于是调入主线程执行，输出5；
// 至此，第一轮事件循环结束。
// 第五步，开始第二轮事件循环，此时，任务队列的延迟队列里有一个 setTimeout 任务，执行它；
// 于是，第六步，执行 fn(2)，函数里面的 console.log(x)是一个同步任务，直接输出 2；
// 第六步，执行 console.log(3)，同步任务，直接输出 3；
// 第七步，又是一个 setTimeout 宏任务，下一循环执行，第二轮事件循环结束。
// 开始第三轮循环，此时，只有一个 console.log(4) 的同步任务，直接输出 4；
// 最终，上述代码的执行结果为：1-6-5-2-3-4

再看一个例子。

const p = new Promise((resolve, reject) =>{
    setTimeout(() =>{
        console.log(1);
    }, 1000);

    console.log(2);

    setTimeout(() =>{
        Promise.resolve().then(() =>{
            console.log(3);
        });
        console.log(4);
        resolve(5);
    }, 0);
});

p.then(v =>console.log(v)).catch(r =>console.log(r));

console.log(6);

setTimeout(() =>{
    console.log(7);
}, 0);

// 第一步，执行 new Promise()，注意，new Promise() 本身是一个同步任务于是开始执行 Promise 函数内部的第一个 setTimeout 任务，这个一个宏任务，1000毫秒后会在任务队里注册一个的回调事件a
// 第二步，执行 console.log(2) ，这是一个同步任务，直接输出 2
// 第三步，执行第二个 setTimeout 宏任务，该任务会立即在任务队列里注册一个回调事件b
// 第四步，由于 Promise 目前还仍然处于padding 状态，所以，p.then() 不会执行
// 第五步，执行 console.log(6)，直接输出 6
// 第六步，执行一个0秒的 setTimeout 宏任务，立即在任务队列里注册了一个回调事件 c 
// 至此，执行栈已经清空，微队列里没东西，任务队列里有3个宏任务，其顺序为 b, c, a,第一个事件循环结束
// 于是，第二个事件循环开始，主线程开始执行宏任务b
// 第七步，执行任务 b 的 Promise，在微队列里注册了一个微任务
// 第八步，执行 console.log(4)，这是一个同步任务，直接输出 4
// 第九步，执行 resolve(5)，这是一个同步任务，此时直接将 Promise 的状态变成fulfilled（已成功）
// 此时 p.then(...) 会自动被调用，在微队列里注册了第二个微任务
// 第十步，此时第一个宏任务 b 的执行栈已清空，主线程开始查询任务队列，发现微队列里有两个微任务，开始执行微任务
// 第十一步，执行第一个微任务，输出 3
// 第十二步，执行第二个微任务，输出 5
// 第十三步，执行第二个宏任务 c，输出 7
// 第十四步，执行第三个宏任务 a，输出 1
// 最终，上述代码的执行结果为：2-6-4-3-5-7-1

个人理解，如有说的不对的地方，欢迎留言指正。

参考资料 https://www.ruanyifeng.com/blog/2014/10/event-loop.html

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