1.JavaScript是单线程的

为什么呢 ? 首先JavaScript语言的一大特点就是单线程, 通俗点说就是, 同一个时间只能做一件事.那么会又有新的问题, JavaScript为什么不能有多个线程呢 ?
JavaScript最初被设计用在浏览器中, 那么设想下, 浏览器中的JavaScript是多线程的.例如 : 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, 另外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呢 ?

由于js是单线程，后来, 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单线程本质

2.JavaScript中的同步异步

1.js的同步异步是如何实现的?
2.js中包含诸多创建异步的函数如:

seTimeout，setInterval，dom事件，ajax，Promise，process.nextTick等函数

因为单线程，所以代码自上而下执行，所有代码被放到执行栈中执行；
遇到异步函数将回调函数添加到一个任务队列里面；
当执行栈中的代码执行完以后，会去循环任务队列里的函数;
将任务队列里的函数放到执行栈中执行;
如此往复，称为事件循环;

2.1 JavaScript为什么需要异步 ?

如果JavaScript中不存在异步, 只能自上而下执行, 如果上一行解析时间很长, 那么下面的代码就会被阻塞.对于用户而言, 阻塞就意味着 “卡死”, 这样就导致了很差的用户体验.所以, JavaScript中存在异步执行

3.那么又是如何实现异步的呢 ?

任务队列 :

所有同步任务都在主线程上执行, 形成一个执行栈(stack)。
主线程之外, 还存在一个任务队列Event Loop, 异步任务在event table中注册函数, 当满足触发条件(即DOM，AJAX，setTimeout，setImmediate有返回结果了) 后, 被推入任务队列(Event Loop)。
一旦执行栈(stack) 中所有同步任务都执行完了, 系统就会读取任务队列(Event Loop), 看看里面有哪些事件，哪些对应的异步任务, 于是结束等待状态, 进入执行栈, 开始执行。

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主线程不断重复上面的第三步。
例子1：

console.log(1);
setTimeout(function() {
    console.log(2)
},0);
console.log(3);  // 1，3，2

代码分析：

console.log(1)是同步任务，放入主线程里
setTimeout是异步任务，被放入event table，0秒之后被推入任务队列(Event Loop)里
console.log(3)是同步任务，放到主线程里.
当1，3在控制台被打印后，主线程去Event Loop(事件队列)里查看是否有可执行的函数，发现事件队列中有setTimeout函数，并执行setTimeout里的函数，这就是Event Loop

4.JavaScript的Event Loop是什么 ?

主线程从任务队列(Event Loop) 中读取事件, 这个过程是循环不断的, 所以整个的这种运行机制又称为Event Loop(事件循环).

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上图中, 主线程运行的时候, 产生堆(heap) 和栈(stack), 堆中方便存储和开辟内存空间，栈中的代码调用各种外部API，它们在” 任务队列(Event Loop)” 中加入各种事件（ click， load， done）。只要栈中的代码执行完毕，主线程就会去读取” 任务队列(Event Loop)”，依次执行那些事件所对应的回调函数。

setTimeout(function(){
    console.log('定时器开始1')
})
new Promise(function(resolve){
    console.log('promise2')

    for(var i= 0;i < 10;i++) {
    if(i)
        i == 9&& resolve();
    }
}).then(function(){
    console.log('then3')
})

console.log('edn4')

尝试按照，上文我们刚学到的js执行机制去分析：

setTimeout 是异步任务，被放到event table
new Promise是同步任务，被放到主线程里，直接执行打印

    console.log('promise2')

Promise.then里的函数是异步任务，被放到event table
console.log(‘代码执行结束’);是同步代码，被放到主线程里，直接执行
预测结果是：

console.log('promise2') > console.log('edn4') >     console.log('定时器开始1') >     console.log('then3')

2-4-1-3

自己运行了下代码后，结果居然不是这样的，而是：

console.log('promise2') > console.log('edn4') >     console.log('then3')    > console.log('定时器开始1') 

2-4-3-1

5.宏任务和微任务

两任务在同步异步中处于什么地位？
两个任务分别处于任务队列中的宏队列与微队列中;
宏队列与微队列组成了任务队列;
任务队列将任务放入执行栈中执行
事实上，按照异步和同步的方式来划分，并不准确，而准确的划分方式是：

macro-task(宏任务)：异步任务的回调会依次进入macro task queue，等待后续被调用，这些异步任务包括:

script(整体代码)
setTimeout,
setInterval,
setImmediate(IE里面的方法)
I/O
UI rendering

micro-task(微任务)：微队列，microtask，也叫jobs。
异步任务的回调会依次进入micro task queue，等待后续被调用，
这些异步任务包括：

process.nextTick
Promise.then
Object.observe(已废弃)
MutationObserver(html5新特性)

4-1

按照这种分类方式，js的执行机制是：

执行一个宏任务，过程中如果遇到微任务，就将其放到微任务的"事件队列"里
当前宏任务执行完成后，会查看微任务的"事件队列"，并将里面全部的微任务依次执行完
重复以上2步骤，结合图1和图2就是更为准确的js执行机制了

此时再来分析例2:

首先执行script下的宏任务，遇到setTimeout,将其放到宏任务的“队列”里
new Promise是同步任务，直接执行

console.log('promise2')

下一步then方法，判断是微任务，将其放到微任务的“队列”里。
接下来是同步任务， console.log('edn4')，直接打印
本轮宏任务执行完毕，查看本轮的微任务，发现有一个then方法里的函数

console.log('then3')

到此,本轮的event loop 全部完成。
下一轮的循环里，先执行一个宏任务，发现宏任务的“队列”里有一个setTimeout里的函数

console.log('定时器开始1')

所以最后的执行顺序是：

console.log('promise2') > console.log('edn4') >     console.log('then3')    > console.log('定时器开始1') 

2-4-3-1

5.定时器setTimeout()和setInterval()

setTimeout(function(){
   console.log('执行了')
},3000);

我们一般会说：3秒后，会执行setTimeout里的那个函数，但是这种说法并不严谨，准确的解释是：3秒后，setTimeout里的函数会被推入事件队列(Event Loop)，而事件队列(Event Loop)里的任务，只有在主线程空闲时才会执行，所以条件只有同时满足(ps:3秒后并且主线程空闲)时，才会3秒后执行函数。
如果主线程执行内容很多，执行时间超过3秒，比如主线程里执行栈执行了10秒，那么这个函数只能10秒后执行了。

6.Node.js的Event Loop

1.Node.js的运行机制

Node.js也是单线程的Event Loop，但是它的运行机制不同于浏览器环境。
Node.js的运行机制如下：

V8引擎解析JavaScript脚本。
解析后的代码，调用Node API。
libuv库负责Node API的执行。它将不同的任务分配给不同的线程，形成一个Event
Loop（事件循环），以异步的方式将任务的执行结果返回给V8引擎。
V8引擎再将结果返回给用户。

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2.node 中的事件循环的顺序

这里说明下我们在日常开发中遇到的异步任务大部分在timers，poll，check这3个阶段，而idle/prepare 仅供node内部调用，我们可以忽略，pending callbacks 功能不完善，我们也可以忽略。
所以从上图中可以看出:
先执行定时器检测阶段(timers)，每次都把宏任务(MacroTask)事件队列清空后，然后检查执行所有的微任务(MicroTask)队列，如果有就清空所有的微任务(MicroTask)队列（注意下NextTick是node中的微任务，执行顺序要优先其他MicroTask）；
进入 poll 阶段，执行几乎所有宏任务(MacroTask)事件队列清空后，然后执行所有的微任务(MicroTask)队列；
再执行所有类型为 check 的宏任务(MacroTask)事件队列清空后，然后执行所有的微任务(MicroTask)队列；
再执行所有类型为 close callbacks 的宏任务(MacroTask)事件队列清空后，然后执行所有的微任务(MicroTask)队列；
至此，完成一个 Tick，回到 timers 阶段；
（按照该顺序反复运行）…

举个例子：

setTimeout(()=>{
    console.log('timer1')
    Promise.resolve().then(function() {
        console.log('promise1')
    })
}, 0)
setTimeout(()=>{
    console.log('timer2')
    Promise.resolve().then(function() {
        console.log('promise2')
    })
}, 0)

上面代码中，代码执行setTimeout会放入timers阶段，遇到Promise.then放到微任务(MicroTask)事件队列，按照上图中把timers阶段的事件队列清空后，然后检查执行所有的微任务(MicroTask)队列，所以结果是：timer1，timer2，promise1，promise2
按照上图来分析的是不是so easy

3.setTimeout 与 setImmediate 的执行顺序

两者的执行顺序，主要区别是在于执行的时机：

setImmediate 是在 poll 阶段完成时执行，即 check 阶段；
setTimeout 是在 poll 阶段为空闲时，且设定时间到达后执行，但它在 timer 阶段执行

例子5：

setImmediate(function A() {
 console.log(1);
 setImmediate(function B(){
    console.log(2);
 });
});
setTimeout(function timeout() {
 console.log('TIMEOUT FIRED');
}, 0);

上面代码中，执行结果有2种：TIMEOUT FIRED，1, 2或者1, 2，TIMEOUT FIRED

setTimeout和setImmediate执行顺序是不固定的，而执行结果取决于主栈执行时间，如果主栈执行时间大于setTimeout设置时间，那么回到任务队列中setTimeout队列执行早于setImmediate队列，否则反之。
令人困惑的是，Node.js文档中称，setImmediate指定的回调函数，总是排在setTimeout前面。实际上，这种情况只发生在递归调用的时候。

七.总结

两种event loop事件环的区别：

在JavaScript中，每执行完一个宏任务(macrotask)，会去检查有没有微任务(microtask )事件队列，如果有就清空微任务(microtask )的事件队列，然后在去执行下一个宏任务(macrotask)。
在nodeJs中,微任务(microtask ) 会在事件循环的各个阶段之间执行，也就是一个阶段执行完毕，就会去执行微任务(microtask ) 队列的任务。

function fn(){
    console.log(1);
    
    // 宏任务1
    setTimeout(() => {
        console.log(2);
        Promise.resolve().then(() => {
            console.log(3)
        });
    });
    
    new Promise((resolve, reject) => {
        console.log(4)
        resolve(5)
    }).then((data) => {
        // 微任务
        console.log(data);
        
        Promise.resolve().then(() => {
            // 微任务
            console.log(6)
        }).then(() => {
            console.log(7)
           // 红任务3
            setTimeout(() => {
                console.log(8)
            }, 0);
        });
    })
    
    // 宏任务2
    setTimeout(() => {
        console.log(9);
    })
    
    console.log(10);
}
fn();  // 1 4 10  5 6 7  2 3 9 8

JavaScript引擎的运行机制