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JavaScript 引擎究竟是如何执行事件循环和微任务队列的?

夜晨

夜晨

发布时间:2025-09-24 23:29:02

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来源于php中文网

原创

事件循环先执行同步代码,再处理微任务队列,最后执行宏任务;每完成一个宏任务,都会清空当前微任务队列。例如,console.log('1')和'4'为同步任务,Promise.then为微任务,setTimeout为宏任务,因此输出顺序为1→4→3→2。微任务具有高优先级,可在当前循环内立即执行,包括嵌套的微任务,如a→c→b所示,确保异步操作的可预测性。

javascript 引擎究竟是如何执行事件循环和微任务队列的?

JavaScript 引擎执行事件循环和微任务队列的机制,是理解异步编程行为的关键。它不是简单地按顺序执行代码,而是通过一套协调机制来调度同步任务、异步回调、微任务和宏任务。

事件循环的基本结构

JavaScript 是单线程语言,所有代码都在一个主线程上执行。为了处理异步操作(如定时器、网络请求、DOM 事件),引擎引入了事件循环(Event Loop)。它的核心逻辑是:

  • 先执行当前调用中的同步代码
  • 当同步代码执行完毕后,检查微任务队列
  • 执行完所有微任务后,进入下一轮事件循环,可能执行一个宏任务(如 setTimeout 回调)

每一次“宏任务”执行完成后,都会清空当时的微任务队列。

宏任务与微任务的区别

任务被分为两类:宏任务(macrotask)和微任务(microtask),它们在事件循环中的执行时机不同。

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宏任务包括:

  • script 整体代码
  • setTimeout/setInterval 回调
  • I/O 操作
  • UI 渲染(浏览器环境)
  • setImmediate(Node.js

微任务包括:

  • Promise.then/catch/finally 的回调
  • MutationObserver(浏览器)
  • queueMicrotask()
  • process.nextTick(Node.js,优先级更高)

关键点是:每完成一个宏任务后,会立即执行所有当前可用的微任务,直到微任务队列为空,才进行下一个宏任务。

微任务队列如何被处理

微任务队列的特点是“即时性”。一旦有微任务被加入队列(比如 Promise 被 resolve),它不会等到下一轮事件循环,而是在当前任务结束后立即执行。

示例帮助理解:

console.log('1');

setTimeout(() => console.log('2'), 0);

Promise.resolve().then(() => console.log('3'));

console.log('4');

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输出顺序是:1 → 4 → 3 → 2

解释:

  • '1' 和 '4' 是同步代码,最先输出
  • setTimeout 是宏任务,进入宏任务队列
  • Promise.then 是微任务,在当前宏任务结束后立即执行
  • 所以 '3' 在 '2' 之前输出

嵌套微任务的处理方式

微任务可以继续创建新的微任务,这些也会被追加到队列末尾并被执行,直到队列清空。

例如:

Promise.resolve().then(() => {

  console.log('a');

  Promise.resolve().then(() => console.log('b'));

});

Promise.resolve().then(() => console.log('c'));

输出为:a → c → b

原因:

  • 第一个 .then 加入微任务队列
  • 执行时输出 'a',并添加一个新的微任务(输出 'b')
  • 之后轮到第二个 .then,输出 'c'
  • 此时微任务队列还未空,继续执行新加入的 'b'

这说明微任务队列是“持续清空”的过程,不是只执行初始的那一层。

基本上就这些。事件循环的设计保证了异步回调的可预测性,尤其是微任务能确保在下一个渲染或 I/O 前执行,适合做状态更新、链式异步处理等场景。理解这个机制,能避免很多异步逻辑中的陷阱。

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