聊一聊 js的事件循环、进程、线程、定时器延迟问题

概括来说是什么？

所谓Event Loop，就是事件循环，其实就是JS管理事件执行的一个流程，具体的管理办法由他具体的运行环境确定。目前JS的主要运行环境有两个，浏览器和Node.js。这两个环境的Event Loop还有点区别，本文章主要分析浏览器中的事件循环。

JS异步是怎么实现的？

我们都知道JS是单线程的，那单线程是怎么实现异步的呢？事实上所谓的"JS是单线程的"只是指JS的主运行线程只有一个，而不是整个运行环境都是单线程。JS的运行环境主要是浏览器，以大家都很熟悉的Chrome的内核为例，他不仅是多线程的，而且是多进程的：

进程和线程的关系，可以用个比喻来理解：
一个进程中有多个线程，就可以理解为一趟火车有多个车厢，火车是进程，每节车厢是线程；
所以容易理解到进程之间的通信成本更高，线程之间容易通信。

那浏览器的进程和线程如下图：

浏览器中新开的一个tab标签就是一个新的进程，崩溃了不影响其他的tab，不会直接导致整个浏览器崩溃。

在这里插入图片描述

浏览器的Event Loop

事件循环就是一个循环，是各个异步线程用来通讯和协同执行的机制。各个线程为了交换消息，还有一个公用的数据区，这就是事件队列。各个异步线程执行完后，通过事件触发线程将回调事件放到事件队列，主线程每次干完手上的活儿就来看看这个队列有没有新活儿，有的话就取出来执行。画成一个流程图就是这样：

在这里插入图片描述
流程讲解如下:

主线程每次执行时，先看看要执行的是同步任务，还是异步的API
同步任务就继续执行，一直执行完
遇到异步API就将它交给对应的异步线程，自己继续执行同步任务
异步线程执行异步API，执行完后，将异步回调事件放入事件队列上
主线程手上的同步任务干完后就来事件队列看看有没有任务
主线程发现事件队列有任务，就取出里面的任务执行
主线程不断循环上述流程

看一下同步中有耗时的任务时的情况如下：（会导致定时器不准）

const syncFunc = () => {
  const time = new Date().getTime();
  while(true) {
    if(new Date().getTime() - time > 2000) {
      break;
    }
  }
  console.log(2);
}

console.log(1);
syncFunc();
console.log(3);

上述代码会先打印出1，然后调用syncFunc，syncFunc里面while循环会运行2秒，然后打印出2，最后打印出3。所以这里代码的执行顺序跟我们的书写顺序是一致，他是同步代码。

Event Loop的这个流程里面其实还是隐藏了一些坑的，最典型的问题就是总是先执行同步任务，然后再执行事件队列里面的回调。这个特性就直接影响了定时器的执行，我们想想上边那个2秒定时器的执行流程：

主线程执行同步代码遇到setTimeout，将它交给定时器线程
定时器线程开始计时，2秒到了通知事件触发线程
事件触发线程将定时器回调放入事件队列，异步流程到此结束
主线程如果有空，将定时器回调拿出来执行，如果没空这个回调就一直放在队列里。

看一个综合的例子，代码如下：

const syncFunc = (startTime) => {
  const time = new Date().getTime();
  while(true) {
    if(new Date().getTime() - time > 5000) {
      break;
    }
  }
  const offset = new Date().getTime() - startTime;
  console.log(`syncFunc run, time offset: ${offset}`);
}

const asyncFunc = (startTime) => {
  setTimeout(() => {
    const offset = new Date().getTime() - startTime;
    console.log(`asyncFunc run, time offset: ${offset}`);
  }, 2000);
}

const startTime = new Date().getTime();

asyncFunc(startTime);

syncFunc(startTime);

执行结果如下：
在这里插入图片描述
通过结果可以看出，虽然我们先调用的asyncFunc，虽然asyncFunc写的是2秒后执行，但是syncFunc的执行时间太长，达到了5秒，asyncFunc虽然在2秒的时候就已经进入了事件队列，但是主线程一直在执行同步代码，一直没空，所以也要等到5秒后，同步代码执行完毕才有机会执行这个定时器回调。所以再次强调，写代码时一定不要长时间占用主线程。