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事件循环_JS异步原理探究

夜晨

夜晨

发布时间:2025-11-20 19:56:02

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来源于php中文网

原创

JavaScript通过事件循环实现异步,核心是宏任务与微任务协作:先执行同步代码,再清空微任务队列,然后执行下一个宏任务。例如setTimeout为宏任务,Promise.then为微任务,故输出顺序为start、end、promise、timeout。

事件循环_js异步原理探究

JavaScript 是单线程语言,意味着同一时间只能执行一个任务。但通过事件循环(Event Loop),JS 能够实现异步操作的管理与调度,从而让程序在等待某些操作(如网络请求、定时器)完成时不会阻塞主线程。理解事件循环是掌握 JS 异步机制的关键。

调用与任务队列

JS 引擎在执行代码时使用调用栈来追踪函数的执行顺序。每当一个函数被调用,它就会被推入栈顶;函数执行完毕后,从栈中弹出。

然而,异步操作(比如 setTimeout、fetch)并不会立即执行回调函数,而是交由浏览器的其他模块(如定时器模块、网络模块)处理。当这些操作完成时,对应的回调函数会被放入任务队列(也叫回调队列)中。

任务队列是一个先进先出的队列,存放着等待执行的回调函数。但它们不会立刻执行,必须等到调用栈为空,并且事件循环将它们从队列中取出并推入调用栈时才会执行。

宏任务与微任务

事件循环中的任务分为两类:宏任务(macrotask)微任务(microtask)。这两类任务有不同的执行优先级和队列机制。

常见的宏任务包括:
  • setTimeout 回调
  • setInterval 回调
  • I/O 操作
  • UI 渲染
常见的微任务包括:
  • Promise 的 .then、.catch、.finally 回调
  • MutationObserver
  • queueMicrotask()

每次事件循环迭代中,JS 引擎会先执行所有同步代码,然后清空微任务队列(即执行所有当前可用的微任务),再取一个宏任务执行。这个过程不断重复。

事件循环执行流程

一个典型的事件循环流程如下:

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  • 执行全局同步代码,可能产生宏任务或微任务
  • 当一个宏任务执行完毕后,检查是否有微任务待执行
  • 如果有,依次执行所有微任务(注意:微任务执行过程中产生的新微任务也会被立即执行)
  • 微任务队列清空后,进行 UI 渲染(如果需要),然后开始下一个宏任务的执行

举个例子:

console.log('start');

setTimeout(() => {
  console.log('timeout');
}, 0);

Promise.resolve().then(() => {
  console.log('promise');
});

console.log('end');

输出顺序是:start → end → promise → timeout。因为 Promise 的 then 回调是微任务,在当前宏任务结束后立即执行;而 setTimeout 是宏任务,要等下一轮事件循环才执行。

实际应用中的注意事项

微任务的高优先级可能导致一些意外行为。例如,如果在微任务中不断创建新的微任务,可能会导致宏任务长时间得不到执行,造成页面卡顿。

避免在微任务中进行大量计算或递归调用。对于需要延迟执行但不紧急的操作,可以考虑使用 queueMicrotask 或 setTimeout 来合理安排执行时机。

基本上就这些。事件循环看似复杂,核心逻辑就是:宏任务交替执行,中间穿插清空微任务队列。掌握这一点,JS 异步行为就清晰多了。

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