js的执行顺序,先同步后异步
异步中任务队列的执行顺序: 先微任务microtask队列,再宏任务macrotask队列
调用Promise 中的resolve,reject属于微任务队列,setTimeout属于宏任务队列
注意以上都是 队列,先进先出。
微任务包括 process.nextTick ,promise ,MutationObserver。
宏任务包括 script , setTimeout ,setInterval ,setImmediate ,I/O ,UI rendering。
事件循环是什么
首先,JavaScript是一门单线程的语言,意味着同一时间内只能做一件事,但是这并不意味着单线程就是阻塞,而实现单线程非阻塞的方法就是事件循环
在JavaScript中,所有的任务都可以分为
- 同步任务:立即执行的任务,同步任务一般会直接进入到主线程中执行
- 异步任务:异步执行的任务,比如ajax网络请求,setTimeout定时函数等
同步任务与异步任务的运行流程图如下:

从上面我们可以看到,同步任务进入主线程,即主执行栈,异步任务进入任务队列,主线程内的任务执行完毕为空,会去任务队列读取对应的任务,推入主线程执行。上述过程的不断重复就事件循环
调用栈(Call Stack)
是一种后进先出的数据结构。当一个脚本执行的时候,js引擎会解析这段代码,并将其中的同步代码按照执行顺序加入调用栈中,然后从头开始执行。
事件队列 (Task Queue)
js引擎遇到一个异步任务后并不会一直等待其返回结果,而是会将这个任务交给浏览器的其他模块进行处理(以webkit为例,是webcore模块),继续执行调用栈中的其他任务。当一个异步任务返回结果后,js引擎会将这个任务加入与当前调用栈不同的另一个队列,我们称之为事件队列。
当一个脚本执行的时候,js引擎会解析这段代码,并将其中的同步代码按照执行顺序加入调用栈中,然后从头开始执行。
js引擎遇到一个异步事件后并不会一直等待其返回结果,而是会将这个事件挂起(其他模块进行处理),继续执行执行栈中的其他任务。当一个异步事件返回结果后,js会将这个事件加入到事件队列。
被放入事件队列不会立刻执行其回调,而是等待当前执行栈中的所有任务都执行完毕, 主线程处于闲置状态时,主线程会去查找事件队列是否有任务。如果有,那么主线程会从中取出排在第一位的事件,并把这个事件对应的回调放入执行栈中,然后执行其中的同步代码…,如此反复,这样就形成了一个无限的循环。这个过程被称为“事件循环(Event Loop)”。
同步任务
首先,我们用一个栈来表示主线程

当有多个同步任务时,这些同步任务会依次入栈出栈,如下图

同步任务1先入栈,执行完之后,出栈,接着同步任务2入栈,依此类推
这只是同步任务的执行方式,那么异步任务呢?
异步任务
异步任务会在同步任务执行之后再去执行,那么如果异步任务代码在同步任务代码之前呢?在js机制里,存在一个队列,叫做任务队列,专门用来存放异步任务。也就是说,当异步任务出现的时候,会先将异步任务存放在任务队列中,当执行完所有的同步任务之后,再去调用任务队列中的异步任务
例如下图,现在存在两个同步任务,两个异步任务

js会先将同步任务1提至主线程,然后发现异步任务1和2,则将异步任务1和2依次放入任务队列

异步任务分类
js中,又将异步任务分为宏任务和微任务,所以,上述任务队列也分为宏任务队列和微任务队列,那么,什么是宏任务,什么是微任务呢?
I/O、定时器、事件绑定、ajax等都是宏任务
Promise的then、catch、finally和process的nextTick都是微任务
注意:Promise的then等方法是微任务,而Promise中的代码是同步任务,并且,nextTick的执行顺序优先于Promise的then等方法,因为nextTick是直接告诉浏览器说要尽快执行,而不是放入队列
js中,微任务总是先于宏任务执行,也就是说,这三种任务的执行顺序是:同步任务>微任务>宏任务
宏任务与微任务
如果将任务划分为同步任务和异步任务并不是那么的准确,举个例子:
console.log(1)
setTimeout(()=>{
console.log(2)}, 0)
new Promise((resolve, reject)=>{
console.log('new Promise')
resolve()
}).then(()=>{
console.log('then')
})
console.log(3)
如果按照上面流程图来分析代码,我们会得到下面的执行步骤:
- console.log(1),同步任务,主线程中执行
- setTimeout() ,异步任务,放到 Event Table,0 毫秒后console.log(2)回调推入 Event Queue 中
- new Promise ,同步任务,主线程直接执行
- .then ,异步任务,放到 Event Table
- console.log(3),同步任务,主线程执行
所以按照分析,它的结果应该是 1 => 'new Promise' => 3 => 2 => 'then'
但是实际结果是:1=>'new Promise'=> 3 => 'then' => 2
出现分歧的原因在于异步任务执行顺序,事件队列其实是一个“先进先出”的数据结构,排在前面的事件会优先被主线程读取
例子中 setTimeout回调事件是先进入队列中的,按理说应该先于 .then 中的执行,但是结果却偏偏相反
原因在于异步任务还可以细分为微任务与宏任务
微任务
一个需要异步执行的函数,执行时机是在主函数执行结束之后、当前宏任务结束之前
常见的微任务有:
- Promise.then
- MutaionObserver
- Object.observe(已废弃;Proxy 对象替代)
- process.nextTick(Node.js)
宏任务
宏任务的时间粒度比较大,执行的时间间隔是不能精确控制的,对一些高实时性的需求就不太符合
常见的宏任务有:
- script (可以理解为外层同步代码)
- setTimeout/setInterval
- UI rendering/UI事件
- postMessage、MessageChannel
- setImmediate、I/O(Node.js)
这时候,事件循环,宏任务,微任务的关系如图所示

按照这个流程,它的执行机制是:
- 执行一个宏任务,如果遇到微任务就将它放到微任务的事件队列中
- 当前宏任务执行完成后,会查看微任务的事件队列,然后将里面的所有微任务依次执行完
回到上面的题目
console.log(1)
setTimeout(()=>{
console.log(2)}, 0)
new Promise((resolve, reject)=>{
console.log('new Promise')
resolve()
}).then(()=>{
console.log('then')
})
console.log(3)
流程如下
遇到 console.log(1) ,直接打印 1
遇到定时器,属于新的宏任务,留着后面执行
遇到 new Promise,这个是直接执行的,打印 'new Promise'
.then 属于微任务,放入微任务队列,后面再执行
遇到 console.log(3) 直接打印 3
好了本轮宏任务执行完毕,现在去微任务列表查看是否有微任务,发现 .then 的回调,执行它,打印 'then'
当一次宏任务执行完,再去执行新的宏任务,这里就剩一个定时器的宏任务了,执行它,打印 2
async与await
async 是异步的意思,await则可以理解为 async wait。所以可以理解async就是用来声明一个异步方法,而 await是用来等待异步方法执行
async和await是es7提供的语法,相比于es6的promise ,具有更高的代码可读性
从字面意思理解async是异步的意思,await是等待的意思,那么他们的作用就很容易看出了:
async : 声明一个函数是异步的
await : 等待一个异步函数执行完成
语法注意:await必须声明在async内部,因为async会阻断后边代码的执行,说到阻断大家不要慌,因为这里的阻断都是在一个async声明的promise函数里的阻断,不会影响整体代码的执行,async外边的代码还是照常执行
async语法的优势
async语法在处理then链的时候有优势,我们如果用promise的then嵌套可能会写出多个then链,虽然解决了回调地狱的问题,但是感觉好乱啊
用async和await实现多接口调用的代码:
function callServe1(){
return new Promise((resolve,reject)=>{
setTimeout(() => {
resolve({result:"callserve1"})
}, 1000);
})}
function callServe2(res){
return new Promise((resolve,reject)=>{
setTimeout(() => {
resolve(res)
}, 1000);
})}
function callServe3(res){
return new Promise((resolve,reject)=>{
setTimeout(() => {
resolve(res)
}, 1000);
})}
async function getAll(){
const result1 = await callServe1()
const result2 = await callServe2(result1)
const result3 = await callServe3(result2)
console.log(result3) //{ result: 'callserve1' }}
getAll()
async
1.函数前面加上 async 关键字,则该函数会返回一个结果为 promise 的对象。
2. async 函数返回 promise 对象的状态。
2.1:如果返回的是一个非 Promise 类型的数据, 则async 函数返回 promise 的状态 为 fulfilled 成功。
2.2:如果返回的是一个 Promise对象,则 async 函数返回 promise 的状态由返回的Promise对象的状态决定。
2.3:如果 throw Errow 抛出异常,则 async 函数返回 promise 的状态为 rejected 失败。
async函数返回一个promise对象,下面两种方法是等效的
function f() {
return Promise.resolve('TEST');
}
async function asyncF() {
return 'TEST';
}
await
1.await 右侧的表达式一般为 promise 对象。
2.await 是在等一个表达式的结果,等一个返回值(回调成功的内容)
3.如果 await 右侧是一个 promise 对象,则 await 返回的是 promise 成功的值。
注意:
1.await 必须写在 async 函数中,但 async 函数中可以没有 await。
2.如果 await 的 promise 失败了,就会抛出异常,该异常需要通过 try catch 捕获处理。
3.如果它等到的是一个 Promise 对象,await 就忙起来了,它会阻塞后面的代码,等着 Promise 对象 resolve,然后得到 resolve 的值,作为 await 表达式的运算结果。
正常情况下,await命令后面是一个 Promise对象,返回该对象的结果。如果不是 Promise对象,就直接返回对应的值
async function f(){ // 等同于 // return 123 return await 123}f().then(v => console.log(v)) // 123
不管await后面跟着的是什么,await都会阻塞后面的代码
async function fn1 (){
console.log(1)
await fn2()
console.log(2) // 阻塞
}
async function fn2 (){
console.log('fn2')
}
fn1()
console.log(3)
上面的例子中,await 会阻塞下面的代码(即加入微任务队列),先执行 async外面的同步代码,同步代码执行完,再回到 async 函数中,再执行之前阻塞的代码
所以上述输出结果为:1,fn2,3,2
流程分析
通过对上面的了解,我们对JavaScript对各种场景的执行顺序有了大致的了解
这里直接上代码:
async function async1() {
console.log('async1 start')
await async2()
console.log('async1 end')
}
async function async2() {
console.log('async2')
}
console.log('script start')
setTimeout(function () {
console.log('settimeout')
})
async1()new Promise(function (resolve) {
console.log('promise1')
resolve()}).then(function () {
console.log('promise2')
})
console.log('script end')
分析过程:
- 执行整段代码,遇到 console.log('script start') 直接打印结果,输出 script start
- 遇到定时器了,它是宏任务,先放着不执行
- 遇到 async1(),执行 async1 函数,先打印 async1 start,下面遇到await怎么办?先执行 async2,打印 async2,然后阻塞下面代码(即加入微任务列表),跳出去执行同步代码
- 跳到 new Promise 这里,直接执行,打印 promise1,下面遇到 .then(),它是微任务,放到微任务列表等待执行
- 最后一行直接打印 script end,现在同步代码执行完了,开始执行微任务,即 await下面的代码,打印 async1 end
- 继续执行下一个微任务,即执行 then 的回调,打印 promise2
- 上一个宏任务所有事都做完了,开始下一个宏任务,就是定时器,打印 settimeout
所以最后的结果是:script start、async1 start、async2、promise1、script end、async1 end、promise2、settimeout
题目如下:
async function async1(){
console.log('1')
await async2()
console.log('2')
}
async function async2(){
console.log('3')
}
console.log('4')
setTimeout(function(){
console.log('5')
},0)
async1();
new Promise(function(resolve){
console.log('6')
resolve();
}).then(function(){
console.log('7')
})
console.log('8')
答案如下:
。。。。。。。。