javascript异步处理工作机制详解


Posted in Javascript onApril 13, 2015

从基础的层面来讲,理解JavaScript的定时器是如何工作的是非常重要的。计时器的执行常常和我们的直观想象不同,那是因为JavaScript引擎是单线程的。我们先来认识一下下面三个函数是如何控制计时器的。

var id = setTimeout(fn, delay); - 初始化一个计时器,然后在指定的时间间隔后执行。该函数返回一个唯一的标志ID(Number类型),我们可以使用它来取消计时器。
var id = setInterval(fn, delay); - 和setTimeout有些类似,但它是连续调用一个函数(时间间隔是delay参数)直到它被取消。
clearInterval(id);, clearTimeout(id); - 使用计时器ID(setTimeout 和 setInterval的返回值)来取消计时器回调的发生
为了理解计时器的内在执行原理,有一个重要的概念需要加以探讨:计时器的延迟(delay)是无法得到保障的。由于所有JavaScript代码是在一个线程里执行的,所有异步事件(例如,鼠标点击和计时器)只有拥有执行机会时才会执行。

在这个图表中有许多信息需要理解,如果完全理解了它们,你会对JavaScript引擎如何实现异步事件有一个很好的认识。这是一个一维的图标:垂 直方向表示时间,蓝色的区块表示JavaScript代码执行块。例如第一个JavaScript代码执行块需要大约18ms,鼠标点击所触发的代码执行 块需要11ms,等等。

由于JavaScript引擎同一时间只执行一条代码(这是由于JavaScript单线程的性质),所以每一个JavaScript代码执行块会 “阻塞”其它异步事件的执行。这就意味着当一个异步事件发生(例如,鼠标点击,计时器被触发,或者Ajax异步请求)后,这些事件的回调函数将排在执行队 列的最后等待执行(实际上,排队的方式根据浏览器的不同而不同,所以这里只是一个简化);

从第一个JavaScript执行块开始研究,在第一个执行块中两个计时器被初始化:一个10ms的setTimeout()和一个10ms的setInterval()。 依据何时何地计时器被初始化(计时器初始化完毕后就会开始计时),计时器实际上会在第一个代码块执行完毕前被触发。但是,计时器上绑定的函数不会立即执行 (不被立即执行的原因是JavaScript是单线程的)。实际上,被延迟的函数将依次排在执行队列的最后,等待下一次恰当的时间再执行。

此外,在第一个JavaScript执行块中我们看到了一个“鼠标点击”事件发生了。一个JavaScript回调函数绑定在这个异步事件上了(我 们从来不知道用户什么时候执行这个(点击)事件,因此认为它是异步的),这个函数不会被立即执行,和上面的计时器一样,它将排在执行队列的最后,等待下一 次恰当的时候执行。

当第一个JavaScript执行块执行完毕后,浏览器会立即问一个问题:哪个函数(语句)在等待被执行?在这时,一个“鼠标点击事件处理函数”和 一个“计时器回调函数”都在等待执行。浏览器会选择一个(实际上选择了“鼠标点击事件的处理函数”,因为由图可知它是先进队的)立即执行。而“计时器回调 函数”将等待下次适合的时间执行。

注意,当“鼠标点击事件处理函数”执行的时候,setInterval的回调函数第一次被触发了。和setTimeout的回调函数一样,它将排到执行队列的最后等待执行。但是,一定要注意这一点:当setInterval回调函数第二次被触发时(此时setTimeout函数仍在执行)setInterval的第一次触发将被抛弃掉。当一个很长的代码块在执行时,可能把所有的setInterval回调函数都排在执行队列的后面,代码块执行完之后,结果便会是一大串的setInterval回调函数等待执行,并且这些函数之间没有间隔,直到全部完成。所以,浏览器倾向于的当没有更多interval的处理函数在排队时再将下一个处理函数排到队尾(这是由于间隔的问题)。

我们能够发现,当第三个setInterval回调函数被触发时,之前的setInterval回调函数仍在执行。这就说明了一个很重要的事实:setInterval不会考虑当前正在执行什么,而把所有的堵塞的函数排到队列尾部。这意味着两次setInterval回调函数之间的时间间隔会被牺牲掉(缩减)。

最后,当第二个setInterval回调函数执行完毕后,我们可以看到没有任何程序等待JavaScript引擎执行了。这就意味着浏览器现在在等待一个新的异步事件的发生。在50ms时一个新的setInterval回调函数再次被触发,这时,没有任何的执行块阻塞它的执行了。所以它会立刻被执行。

让我们用一个例子来阐明setTimeout和setInterval之间的区别:

setTimeout ( function ( ) { 
   /* Some long block of code... */ 
  setTimeout (arguments. callee, 10 ); 
  }, 10 ); 
  
 setInterval ( function ( ) { 
   /* Some long block of code... */ 
  }, 10 );

这两句代码乍一看没什么差别,但是它们是不同的。setTimeout回调函数的执行和上一次执行之间的间隔至少有10ms(可能会更多,但不会少于10ms),而setInterval的回调函数将尝试每隔10ms执行一次,不论上次是否执行完毕。

在这里我们学到了很多知识,总结一下:

JavaScript引擎是单线程的,强制所有的异步事件排队等待执行
setTimeout 和 setInterval 在执行异步代码的时候有着根本的不同
如果一个计时器被阻塞而不能立即执行,它将延迟执行直到下一次可能执行的时间点才被执行(比期望的时间间隔要长些)
如果setInterval回调函数的执行时间将足够长(比指定的时间间隔长),它们将连续执行并且彼此之间没有时间间隔。

以上所述就是本文的全部内容了,希望能够对大家学习javascript异步处理有所帮助。

Javascript 相关文章推荐
JQuery FlexiGrid的asp.net完美解决方案 dotNetFlexGrid-.Net原生的异步表格控件
Sep 12 Javascript
使用apply方法处理数组的三个技巧[译]
Sep 20 Javascript
简单易用的倒计时js代码
Aug 04 Javascript
jquery滚动到顶部底部代码
Apr 20 Javascript
基于jQuery实现放大镜特效
Oct 19 Javascript
jQuery+canvas实现简单的球体斜抛及颜色动态变换效果
Jan 28 Javascript
基于JavaScript实现智能右键菜单
Mar 02 Javascript
JavaScript基础之AJAX简单的小demo
Jan 29 Javascript
RequireJs的使用详解
Feb 19 Javascript
node跨域请求方法小结
Aug 25 Javascript
利用Node.js批量抓取高清妹子图片实例教程
Aug 02 Javascript
JS中的一些常用的函数式编程术语
Jun 15 Javascript
JavaScript中DOM详解
Apr 13 #Javascript
js 获取元素在页面上的偏移量的方法汇总
Apr 13 #Javascript
javascript中scrollTop详解
Apr 13 #Javascript
jQuery实现的在线答题功能
Apr 12 #Javascript
jQuery插件bxSlider实现响应式焦点图
Apr 12 #Javascript
jQuery插件Skippr实现焦点图幻灯片特效
Apr 12 #Javascript
jQuery插件pagination实现分页特效
Apr 12 #Javascript
You might like
php的zip解压缩类pclzip使用示例
2014/03/14 PHP
一个php短网址的生成代码(仿微博短网址)
2014/05/07 PHP
PHP 用session与gd库实现简单验证码生成与验证的类方法
2016/11/15 PHP
PHP simplexml_import_dom()函数讲解
2019/02/03 PHP
用js实现预览待上传的本地图片
2007/03/15 Javascript
初学JavaScript第二章
2008/09/30 Javascript
使用dynatrace-ajax跟踪JavaScript的性能
2010/04/12 Javascript
40款非常棒的jQuery 插件和制作教程(系列一)
2011/10/26 Javascript
file模式访问网页时iframe高度自适应解决方案
2013/01/16 Javascript
基于Unit PNG Fix.js有时候在ie6下不正常的解决办法
2013/06/26 Javascript
js正文内容高亮效果的实现方法
2013/06/30 Javascript
JS 日期比较大小的简单实例
2014/01/13 Javascript
Javascript写入txt和读取txt文件示例
2014/02/12 Javascript
sliderToggle在写jquery的计时器setTimeouter中不生效
2014/05/26 Javascript
jquery.validate[.unobtrusive]和Bootstrap实现tooltip错误提示问题分析
2016/10/30 Javascript
详解JavaScript树结构
2017/01/09 Javascript
NodeJs中express框架的send()方法简介
2017/06/20 NodeJs
解决JS内存泄露之js对象和dom对象互相引用问题
2017/06/25 Javascript
深入理解Vuex 模块化(module)
2017/09/26 Javascript
一种angular的方法级的缓存注解(装饰器)
2018/03/13 Javascript
浅谈Node.js 沙箱环境
2018/05/15 Javascript
微信小程序如何利用getCurrentPages进行页面传值
2019/07/01 Javascript
微信小程序返回上一级页面的实现代码
2020/06/19 Javascript
解决Vue使用bus总线时,第一次路由跳转时数据没成功传递问题
2020/07/28 Javascript
[01:24:09]Ti4 冒泡赛第二轮DK vs C9 1
2014/07/14 DOTA
Python 实现一个手机号码获取妹子名字的功能
2019/09/25 Python
Pytorch生成随机数Tensor的方法汇总
2020/09/09 Python
一张图片能隐含千言万语之隐藏你的程序代码
2012/12/13 HTML / CSS
自我鉴定范文200字
2013/10/02 职场文书
消防应急演练方案
2014/02/12 职场文书
元旦晚会主持词
2014/03/24 职场文书
环保标语大全
2014/06/12 职场文书
三行辞职书范文
2015/02/26 职场文书
听证通知书
2015/04/24 职场文书
JavaScript+HTML实现学生信息管理系统
2021/04/20 Javascript
MySQL中出现乱码问题的终极解决宝典
2021/05/26 MySQL