js执行机制

javascript语言的执行环境是"单线程"。

也就是指一次只能完成一件任务。如果有多个任务，就必须排队，前面一个任务完成，在执行后面一个任务。

只要一个任务耗时很长，后面的任务都必须排队等着，会拖延整个程序的执行。

常见的浏览器无响应（假死），往往是因为某一段javascript代码长时间运行（比如死循环），导致整个页面卡在这个地方，其他任务无法运行。

为了解决这个问题Javascript语言将任务的执行模式分成两种：同步和异步。

同步任务：在主线程上排队执行任务，只有前一个任务执行完毕，才能执行后一个任务

异步任务：不进入主线程，而是进入"任务队列"的任务，只有"任务队列"通知主线程，某个异步任务可以执行了，该任务才会进入主线程执行。

除了广义的同步任务和异步任务，对任务更精细的定义:

macro-task(宏任务)：包括整体代码script，setTimeout，setInterval

micro-task(微任务)：Promise.then，process.nextTick

宏任务中有微任务，一定要将宏任务中的微任务执行完毕，再去执行下一个宏任务

console.log('1');
 
setTimeout(() => {
    console.log('2');
},100)
 
setTimeout(() => {
    console.log('3')
    new Promise(resolve => {
        console.log('4');
        resolve();
    }).then(() => {
        console.log('5')
    })
},100)
 
Promise.resolve().then(() => {
    console.log('6');
})
 
new Promise(resolve => {
    console.log('7');
    resolve();
    setTimeout(() => {
        console.log('8')
    },100)
}).then(() => {
    console.log('9');
    setTimeout(() => {
        console.log('10')
    },100)
})
 
console.log('11');

//1 7 11 6 9 2 3 4 5 8 10
 

异步编程方案

callback、promise、Generator... yield、async ... await

callback

假设有两个函数, f1 和 f2，f1 是一个需要一定时间的函数

function f1(){
    console.log("f1执行完毕")
}
function f2(){
        console.log("f2再执行")
}
f1();
f2();

因为 f1 是一个需要一定时间的函数，所以可以将 f2 写成 f1 的回调函数，

将同步操作变成异步操作，f1 不会阻塞程序的运行，f2 也无需空空等待。

function f1(callback){
    
    callback();
}
function f2(){
        console.log("f2再执行")
}
f1(f2)

callback 缺点：回调地域、不好维护

$.get("地址1",function(){

        $.get("地址2",function(){
        
                $.get("地址3",function(){
                
                        $.get("地址4",function(){
    
                    })
            })
    })
    
})

promise

可以将异步操作以同步操作的流程表达出来，避免了层层嵌套的回调函数

//链式写法
$.get("地址1")
  .then(()=>$.get("地址2") )
    .then(()=>$.get("地址3"))
    .then(()=>$.get("地址4"))

Promise 的含义

Promise 是异步编程的一种解决方案，比传统的解决方案——回调函数和事件——更合理和更强大。它由社区最早提出和实现，ES6 将其写进了语言标准，统一了用法，原生提供了Promise对象。

所谓Promise，简单说就是一个容器，里面保存着某个未来才会结束的事件（通常是一个异步操作）的结果。从语法上说，Promise 是一个对象，从它可以获取异步操作的消息。Promise 提供统一的 API，各种异步操作都可以用同样的方法进行处理。

Promise对象有以下两个特点。

（1）对象的状态不受外界影响。Promise对象代表一个异步操作，有三种状态：pending（进行中）、fulfilled（已成功）和rejected（已失败）。只有异步操作的结果，可以决定当前是哪一种状态，任何其他操作都无法改变这个状态。这也是Promise这个名字的由来，它的英语意思就是“承诺”，表示其他手段无法改变。

（2）一旦状态改变，就不会再变，任何时候都可以得到这个结果。Promise对象的状态改变，只有两种可能：从pending变为fulfilled和从pending变为rejected。只要这两种情况发生，状态就凝固了，不会再变了，会一直保持这个结果，这时就称为 resolved（已定型）。如果改变已经发生了，你再对Promise对象添加回调函数，也会立即得到这个结果。这与事件（Event）完全不同，事件的特点是，如果你错过了它，再去监听，是得不到结果的。

注意，为了行文方便，本章后面的resolved统一只指fulfilled状态，不包含rejected状态。

有了Promise对象，就可以将异步操作以同步操作的流程表达出来，避免了层层嵌套的回调函数。此外，Promise对象提供统一的接口，使得控制异步操作更加容易。

Promise也有一些缺点。首先，无法取消Promise，一旦新建它就会立即执行，无法中途取消。其次，如果不设置回调函数，Promise内部抛出的错误，不会反应到外部。第三，当处于pending状态时，无法得知目前进展到哪一个阶段（刚刚开始还是即将完成）。

Promise使用

下面代码创造了一个Promise实例。

const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
  // ... some code

  if (/* 异步操作成功 */){
    resolve(value);
  } else {
    reject(error);
  }
});


promise.then(function(value) {
  // success
}, function(error) {
  // failure
});

其他方法

Promise.prototype.then(成功的回调,失败的回调)     
Promise.prototype.catch(失败的回调)
Promise.prototype.finally(不论成功失败的回调)
Promise.all([p1, p2, p3])用于将多个 Promise 实例，包装成一个新的 Promise 实例
Promise.race([p1, p2, p3]) 只要p1、p2、p3之中有一个实例率先改变状态，p的状态就跟着改变

还需要注意一个问题，promise的执行时异步的，比如下面这样：

var i

var promise = new Promise(function(resolve,reject){
    resolve("hello");
})

promise.then(data=>{
    i = 2;

})
console.log(i);

得到的结果是undefined,这不是因为promise不能改变外部的值，而是因为当执行console.log(i)时，then()方法还没执行完。如果你将console.log(i)延迟输出就可以得到正确的结果：

setTimeout(()=>console.log(i),1000);

所以不要在promise后面执行一些依赖promise改变的代码，因为可能promise中的代码并未执行完，或者你可以将其延迟输出。

Generator... yield

Generator 函数是一个状态机，封装了多个内部状态。

语法

function* fn() {
  yield 'hello';
  yield 'world';
  return 'ending';
}

let f=fn()
f.next()
// { value: 'hello', done: false }

f.next()
// { value: 'world', done: false }

f.next()
// { value: 'ending', done: true }

f.next()

for (var v of f){
  console.log(v);
}

这种使用方式感觉繁琐、es8 实现了 async ...await，方便使用

async ...await

它就是 Generator 函数的语法糖

async函数返回一个 Promise 对象，可以使用then方法添加回调函数

async function fn() {
  
  return "abc";
}

fn().then((res)=>console.log(res)) // abc

await命令后面是一个 Promise 对象，返回该对象的结果

const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
  if (/* 异步操作成功 */){
    resolve(value);
  } else {
    reject(error);
  }
});



async function fn() {
    let x= await  promise ;

    //  成功：x 就是 value .
    // 失败： 报错、代码终止执行 
    
}

image.png

在事件循环中，每进行一次循环操作称为tick

image.png