從瀏覽器多進程到JS單線程，JS運行機制最全面的一次梳理

時間 2019-11-25

原文原文鏈接

前言

看法有限，若有描述不當之處，請幫忙及時指出，若有錯誤，會及時修正。css

----------超長文+多圖預警，須要花費很多時間。----------html

若是看完本文後，還對進程線程傻傻分不清，不清楚瀏覽器多進程、瀏覽器內核多線程、JS單線程、JS運行機制的區別。那麼請回復我，必定是我寫的還不夠清晰，我來改。。。前端

----------正文開始----------vue

最近發現有很多介紹JS單線程運行機制的文章，可是發現不少都僅僅是介紹某一部分的知識，並且各個地方的說法還不統一，容易形成困惑。
所以準備梳理這塊知識點，結合已有的認知，基於網上的大量參考資料，
從瀏覽器多進程到JS單線程，將JS引擎的運行機制系統的梳理一遍。node

展示形式：因爲是屬於系統梳理型，就沒有由淺入深了，而是從頭至尾的梳理知識體系，
重點是將關鍵節點的知識點串聯起來，而不是僅僅剖析某一部分知識。git

內容是：從瀏覽器進程，再到瀏覽器內核運行，再到JS引擎單線程，再到JS事件循環機制，從頭至尾系統的梳理一遍，擺脫碎片化，造成一個知識體系github

目標是：看完這篇文章後，對瀏覽器多進程，JS單線程，JS事件循環機制這些都能有必定理解，
有一個知識體系骨架，而不是似懂非懂的感受。web

另外，本文適合有必定經驗的前端人員，新手請規避，避免受到過多的概念衝擊。能夠先存起來，有了必定理解後再看，也能夠分紅多批次觀看，避免過分疲勞。ajax

大綱

區分進程和線程
瀏覽器是多進程的canvas
- 瀏覽器都包含哪些進程？
- 瀏覽器多進程的優點
- 重點是瀏覽器內核（渲染進程）
- Browser進程和瀏覽器內核（Renderer進程）的通訊過程
梳理瀏覽器內核中線程之間的關係
- GUI渲染線程與JS引擎線程互斥
- JS阻塞頁面加載
- WebWorker，JS的多線程？
- WebWorker與SharedWorker
簡單梳理下瀏覽器渲染流程
- load事件與DOMContentLoaded事件的前後
- css加載是否會阻塞dom樹渲染？
- 普通圖層和複合圖層
從Event Loop談JS的運行機制
- 事件循環機制進一步補充
- 單獨說說定時器
- setTimeout而不是setInterval
事件循環進階：macrotask與microtask
寫在最後的話

區分進程和線程

線程和進程區分不清，是不少新手都會犯的錯誤，沒有關係。這很正常。先看看下面這個形象的比喻：

- 進程是一個工廠，工廠有它的獨立資源

- 工廠之間相互獨立

- 線程是工廠中的工人，多個工人協做完成任務

- 工廠內有一個或多個工人

- 工人之間共享空間

再完善完善概念：

- 工廠的資源 -> 系統分配的內存（獨立的一塊內存）

- 工廠之間的相互獨立 -> 進程之間相互獨立

- 多個工人協做完成任務 -> 多個線程在進程中協做完成任務

- 工廠內有一個或多個工人 -> 一個進程由一個或多個線程組成

- 工人之間共享空間 -> 同一進程下的各個線程之間共享程序的內存空間（包括代碼段、數據集、堆等）

而後再鞏固下：

若是是windows電腦中，能夠打開任務管理器，能夠看到有一個後臺進程列表。對，那裏就是查看進程的地方，並且能夠看到每一個進程的內存資源信息以及cpu佔有率。

因此，應該更容易理解了：進程是cpu資源分配的最小單位（系統會給它分配內存）

最後，再用較爲官方的術語描述一遍：

進程是cpu資源分配的最小單位（是能擁有資源和獨立運行的最小單位）
線程是cpu調度的最小單位（線程是創建在進程的基礎上的一次程序運行單位，一個進程中能夠有多個線程）

tips

不一樣進程之間也能夠通訊，不過代價較大
如今，通常通用的叫法：單線程與多線程，都是指在一個進程內的單和多。（因此核心仍是得屬於一個進程才行）

瀏覽器是多進程的

理解了進程與線程了區別後，接下來對瀏覽器進行必定程度上的認識：（先看下簡化理解）

瀏覽器是多進程的
瀏覽器之因此可以運行，是由於系統給它的進程分配了資源（cpu、內存）
簡單點理解，每打開一個Tab頁，就至關於建立了一個獨立的瀏覽器進程。

關於以上幾點的驗證，請再第一張圖：

圖中打開了Chrome瀏覽器的多個標籤頁，而後能夠在Chrome的任務管理器中看到有多個進程（分別是每個Tab頁面有一個獨立的進程，以及一個主進程）。
感興趣的能夠自行嘗試下，若是再多打開一個Tab頁，進程正常會+1以上

注意：在這裏瀏覽器應該也有本身的優化機制，有時候打開多個tab頁後，能夠在Chrome任務管理器中看到，有些進程被合併了
（因此每個Tab標籤對應一個進程並不必定是絕對的）

瀏覽器都包含哪些進程？

知道了瀏覽器是多進程後，再來看看它到底包含哪些進程：（爲了簡化理解，僅列舉主要進程）

Browser進程：瀏覽器的主進程（負責協調、主控），只有一個。做用有
- 負責瀏覽器界面顯示，與用戶交互。如前進，後退等
- 負責各個頁面的管理，建立和銷燬其餘進程
- 將Renderer進程獲得的內存中的Bitmap，繪製到用戶界面上
- 網絡資源的管理，下載等
第三方插件進程：每種類型的插件對應一個進程，僅當使用該插件時才建立
GPU進程：最多一個，用於3D繪製等
瀏覽器渲染進程（瀏覽器內核）（Renderer進程，內部是多線程的）：默認每一個Tab頁面一個進程，互不影響。主要做用爲
- 頁面渲染，腳本執行，事件處理等

強化記憶：在瀏覽器中打開一個網頁至關於新起了一個進程（進程內有本身的多線程）

固然，瀏覽器有時會將多個進程合併（譬如打開多個空白標籤頁後，會發現多個空白標籤頁被合併成了一個進程），如圖

另外，能夠經過Chrome的更多工具 -> 任務管理器自行驗證

瀏覽器多進程的優點

相比於單進程瀏覽器，多進程有以下優勢：

避免單個page crash影響整個瀏覽器
避免第三方插件crash影響整個瀏覽器
多進程充分利用多核優點
方便使用沙盒模型隔離插件等進程，提升瀏覽器穩定性

簡單點理解：若是瀏覽器是單進程，那麼某個Tab頁崩潰了，就影響了整個瀏覽器，體驗有多差；同理若是是單進程，插件崩潰了也會影響整個瀏覽器；並且多進程還有其它的諸多優點。。。

固然，內存等資源消耗也會更大，有點空間換時間的意思。

重點是瀏覽器內核（渲染進程）

重點來了，咱們能夠看到，上面提到了這麼多的進程，那麼，對於普通的前端操做來講，最終要的是什麼呢？答案是渲染進程

能夠這樣理解，頁面的渲染，JS的執行，事件的循環，都在這個進程內進行。接下來重點分析這個進程

請牢記，瀏覽器的渲染進程是多線程的（這點若是不理解，請回頭看進程和線程的區分）

終於到了線程這個概念了😭，好親切。那麼接下來看看它都包含了哪些線程（列舉一些主要常駐線程）：

GUI渲染線程
- 負責渲染瀏覽器界面，解析HTML，CSS，構建DOM樹和RenderObject樹，佈局和繪製等。
- 當界面須要重繪（Repaint）或因爲某種操做引起迴流(reflow)時，該線程就會執行
- 注意，GUI渲染線程與JS引擎線程是互斥的，當JS引擎執行時GUI線程會被掛起（至關於被凍結了），GUI更新會被保存在一個隊列中等到JS引擎空閒時當即被執行。
JS引擎線程
- 也稱爲JS內核，負責處理Javascript腳本程序。（例如V8引擎）
- JS引擎線程負責解析Javascript腳本，運行代碼。
- JS引擎一直等待着任務隊列中任務的到來，而後加以處理，一個Tab頁（renderer進程）中不管何時都只有一個JS線程在運行JS程序
- 一樣注意，GUI渲染線程與JS引擎線程是互斥的，因此若是JS執行的時間過長，這樣就會形成頁面的渲染不連貫，致使頁面渲染加載阻塞。
事件觸發線程
- 歸屬於瀏覽器而不是JS引擎，用來控制事件循環（能夠理解，JS引擎本身都忙不過來，須要瀏覽器另開線程協助）
- 當JS引擎執行代碼塊如setTimeOut時（也可來自瀏覽器內核的其餘線程,如鼠標點擊、AJAX異步請求等），會將對應任務添加到事件線程中
- 當對應的事件符合觸發條件被觸發時，該線程會把事件添加到待處理隊列的隊尾，等待JS引擎的處理
- 注意，因爲JS的單線程關係，因此這些待處理隊列中的事件都得排隊等待JS引擎處理（當JS引擎空閒時纔會去執行）
定時觸發器線程
- 傳說中的setInterval與setTimeout所在線程
- 瀏覽器定時計數器並非由JavaScript引擎計數的,（由於JavaScript引擎是單線程的, 若是處於阻塞線程狀態就會影響記計時的準確）
- 所以經過單獨線程來計時並觸發定時（計時完畢後，添加到事件隊列中，等待JS引擎空閒後執行）
- 注意，W3C在HTML標準中規定，規定要求setTimeout中低於4ms的時間間隔算爲4ms。
異步http請求線程
- 在XMLHttpRequest在鏈接後是經過瀏覽器新開一個線程請求
- 將檢測到狀態變動時，若是設置有回調函數，異步線程就產生狀態變動事件，將這個回調再放入事件隊列中。再由JavaScript引擎執行。

看到這裏，若是以爲累了，能夠先休息下，這些概念須要被消化，畢竟後續將提到的事件循環機制就是基於事件觸發線程的，因此若是僅僅是看某個碎片化知識，
可能會有一種似懂非懂的感受。要完成的梳理一遍才能快速沉澱，不易遺忘。放張圖鞏固下吧：

再說一點，爲何JS引擎是單線程的？額，這個問題其實應該沒有標準答案，譬如，可能僅僅是由於因爲多線程的複雜性，譬如多線程操做通常要加鎖，所以最初設計時選擇了單線程。。。

Browser進程和瀏覽器內核（Renderer進程）的通訊過程

看到這裏，首先，應該對瀏覽器內的進程和線程都有必定理解了，那麼接下來，再談談瀏覽器的Browser進程（控制進程）是如何和內核通訊的，
這點也理解後，就能夠將這部分的知識串聯起來，從頭至尾有一個完整的概念。

若是本身打開任務管理器，而後打開一個瀏覽器，就能夠看到：任務管理器中出現了兩個進程（一個是主控進程，一個則是打開Tab頁的渲染進程），
而後在這前提下，看下整個的過程：(簡化了不少)

Browser進程收到用戶請求，首先須要獲取頁面內容（譬如經過網絡下載資源），隨後將該任務經過RendererHost接口傳遞給Render進程
Renderer進程的Renderer接口收到消息，簡單解釋後，交給渲染線程，而後開始渲染
- 渲染線程接收請求，加載網頁並渲染網頁，這其中可能須要Browser進程獲取資源和須要GPU進程來幫助渲染
- 固然可能會有JS線程操做DOM（這樣可能會形成迴流並重繪）
- 最後Render進程將結果傳遞給Browser進程
Browser進程接收到結果並將結果繪製出來

這裏繪一張簡單的圖：（很簡化）

看完這一整套流程，應該對瀏覽器的運做有了必定理解了，這樣有了知識架構的基礎後，後續就方便往上填充內容。

這塊再往深處講的話就涉及到瀏覽器內核源碼解析了，不屬於本文範圍。

若是這一塊要深挖，建議去讀一些瀏覽器內核源碼解析文章，或者能夠先看看參考下來源中的第一篇文章，寫的不錯

梳理瀏覽器內核中線程之間的關係

到了這裏，已經對瀏覽器的運行有了一個總體的概念，接下來，先簡單梳理一些概念

GUI渲染線程與JS引擎線程互斥

因爲JavaScript是可操縱DOM的，若是在修改這些元素屬性同時渲染界面（即JS線程和UI線程同時運行），那麼渲染線程先後得到的元素數據就可能不一致了。

所以爲了防止渲染出現不可預期的結果，瀏覽器設置GUI渲染線程與JS引擎爲互斥的關係，當JS引擎執行時GUI線程會被掛起，
GUI更新則會被保存在一個隊列中等到JS引擎線程空閒時當即被執行。

JS阻塞頁面加載

從上述的互斥關係，能夠推導出，JS若是執行時間過長就會阻塞頁面。

譬如，假設JS引擎正在進行巨量的計算，此時就算GUI有更新，也會被保存到隊列中，等待JS引擎空閒後執行。
而後，因爲巨量計算，因此JS引擎極可能好久好久後才能空閒，天然會感受到巨卡無比。

因此，要儘可能避免JS執行時間過長，這樣就會形成頁面的渲染不連貫，致使頁面渲染加載阻塞的感受。

WebWorker，JS的多線程？

前文中有提到JS引擎是單線程的，並且JS執行時間過長會阻塞頁面，那麼JS就真的對cpu密集型計算無能爲力麼？

因此，後來HTML5中支持了Web Worker。

MDN的官方解釋是：

Web Worker爲Web內容在後臺線程中運行腳本提供了一種簡單的方法。線程能夠執行任務而不干擾用戶界面

一個worker是使用一個構造函數建立的一個對象(e.g. Worker()) 運行一個命名的JavaScript文件 

這個文件包含將在工做線程中運行的代碼; workers 運行在另外一個全局上下文中,不一樣於當前的window 所以，使用 window快捷方式獲取當前全局的範圍 (而不是self) 在一個 Worker 內將返回錯誤

這樣理解下：

建立Worker時，JS引擎向瀏覽器申請開一個子線程（子線程是瀏覽器開的，徹底受主線程控制，並且不能操做DOM）
JS引擎線程與worker線程間經過特定的方式通訊（postMessage API，須要經過序列化對象來與線程交互特定的數據）

因此，若是有很是耗時的工做，請單獨開一個Worker線程，這樣裏面無論如何翻天覆地都不會影響JS引擎主線程，
只待計算出結果後，將結果通訊給主線程便可，perfect!

並且注意下，JS引擎是單線程的，這一點的本質仍然未改變，Worker能夠理解是瀏覽器給JS引擎開的外掛，專門用來解決那些大量計算問題。

其它，關於Worker的詳解就不是本文的範疇了，所以再也不贅述。

WebWorker與SharedWorker

既然都到了這裏，就再提一下SharedWorker（避免後續將這兩個概念搞混）

WebWorker只屬於某個頁面，不會和其餘頁面的Render進程（瀏覽器內核進程）共享
- 因此Chrome在Render進程中（每個Tab頁就是一個render進程）建立一個新的線程來運行Worker中的JavaScript程序。
SharedWorker是瀏覽器全部頁面共享的，不能採用與Worker一樣的方式實現，由於它不隸屬於某個Render進程，能夠爲多個Render進程共享使用
- 因此Chrome瀏覽器爲SharedWorker單首創建一個進程來運行JavaScript程序，在瀏覽器中每一個相同的JavaScript只存在一個SharedWorker進程，無論它被建立多少次。

看到這裏，應該就很容易明白了，本質上就是進程和線程的區別。SharedWorker由獨立的進程管理，WebWorker只是屬於render進程下的一個線程

簡單梳理下瀏覽器渲染流程

原本是直接計劃開始談JS運行機制的，但想了想，既然上述都一直在談瀏覽器，直接跳到JS可能再突兀，所以，中間再補充下瀏覽器的渲染流程（簡單版本）

爲了簡化理解，前期工做直接省略成：（要展開的或徹底能夠寫另外一篇超長文）

- 瀏覽器輸入url，瀏覽器主進程接管，開一個下載線程，
而後進行 http請求（略去DNS查詢，IP尋址等等操做），而後等待響應，獲取內容，
隨後將內容經過RendererHost接口轉交給Renderer進程

- 瀏覽器渲染流程開始

瀏覽器器內核拿到內容後，渲染大概能夠劃分紅如下幾個步驟：

解析html創建dom樹
解析css構建render樹（將CSS代碼解析成樹形的數據結構，而後結合DOM合併成render樹）
佈局render樹（Layout/reflow），負責各元素尺寸、位置的計算
繪製render樹（paint），繪製頁面像素信息
瀏覽器會將各層的信息發送給GPU，GPU會將各層合成（composite），顯示在屏幕上。

全部詳細步驟都已經略去，渲染完畢後就是load事件了，以後就是本身的JS邏輯處理了

既然略去了一些詳細的步驟，那麼就提一些可能須要注意的細節把。

這裏重繪參考來源中的一張圖：（參考來源第一篇）

load事件與DOMContentLoaded事件的前後

上面提到，渲染完畢後會觸發load事件，那麼你能分清楚load事件與DOMContentLoaded事件的前後麼？

很簡單，知道它們的定義就能夠了：

當 DOMContentLoaded 事件觸發時，僅當DOM加載完成，不包括樣式表，圖片。

(譬如若是有async加載的腳本就不必定完成)

當 onload 事件觸發時，頁面上全部的DOM，樣式表，腳本，圖片都已經加載完成了。

（渲染完畢了）

因此，順序是：DOMContentLoaded -> load

css加載是否會阻塞dom樹渲染？

這裏說的是頭部引入css的狀況

首先，咱們都知道：css是由單獨的下載線程異步下載的。

而後再說下幾個現象：

css加載不會阻塞DOM樹解析（異步加載時DOM照常構建）
但會阻塞render樹渲染（渲染時需等css加載完畢，由於render樹須要css信息）

這可能也是瀏覽器的一種優化機制。

由於你加載css的時候，可能會修改下面DOM節點的樣式，
若是css加載不阻塞render樹渲染的話，那麼當css加載完以後，
render樹可能又得從新重繪或者回流了，這就形成了一些沒有必要的損耗。
因此乾脆就先把DOM樹的結構先解析完，把能夠作的工做作完，而後等你css加載完以後，
在根據最終的樣式來渲染render樹，這種作法性能方面確實會比較好一點。

普通圖層和複合圖層

渲染步驟中就提到了composite概念。

能夠簡單的這樣理解，瀏覽器渲染的圖層通常包含兩大類：普通圖層以及複合圖層

首先，普通文檔流內能夠理解爲一個複合圖層（這裏稱爲默認複合層，裏面無論添加多少元素，其實都是在同一個複合圖層中）

其次，absolute佈局（fixed也同樣），雖然能夠脫離普通文檔流，但它仍然屬於默認複合層。

而後，能夠經過硬件加速的方式，聲明一個新的複合圖層，它會單獨分配資源
（固然也會脫離普通文檔流，這樣一來，無論這個複合圖層中怎麼變化，也不會影響默認複合層裏的迴流重繪）

能夠簡單理解下：GPU中，各個複合圖層是單獨繪製的，因此互不影響，這也是爲何某些場景硬件加速效果一級棒

能夠Chrome源碼調試 -> More Tools -> Rendering -> Layer borders中看到，黃色的就是複合圖層信息

以下圖。能夠驗證上述的說法

如何變成複合圖層（硬件加速）

將該元素變成一個複合圖層，就是傳說中的硬件加速技術

最經常使用的方式：translate3d、translateZ
opacity屬性/過渡動畫（須要動畫執行的過程當中纔會建立合成層，動畫沒有開始或結束後元素還會回到以前的狀態）
will-chang屬性（這個比較偏僻），通常配合opacity與translate使用（並且經測試，除了上述能夠引起硬件加速的屬性外，其它屬性並不會變成複合層），

做用是提早告訴瀏覽器要變化，這樣瀏覽器會開始作一些優化工做（這個最好用完後就釋放）

<video><iframe><canvas><webgl>等元素
其它，譬如之前的flash插件

absolute和硬件加速的區別

能夠看到，absolute雖然能夠脫離普通文檔流，可是沒法脫離默認複合層。
因此，就算absolute中信息改變時不會改變普通文檔流中render樹，
可是，瀏覽器最終繪製時，是整個複合層繪製的，因此absolute中信息的改變，仍然會影響整個複合層的繪製。
（瀏覽器會重繪它，若是複合層中內容多，absolute帶來的繪製信息變化過大，資源消耗是很是嚴重的）

而硬件加速直接就是在另外一個複合層了（另起爐竈），因此它的信息改變不會影響默認複合層
（固然了，內部確定會影響屬於本身的複合層），僅僅是引起最後的合成（輸出視圖）

複合圖層的做用？

通常一個元素開啓硬件加速後會變成複合圖層，能夠獨立於普通文檔流中，改動後能夠避免整個頁面重繪，提高性能

可是儘可能不要大量使用複合圖層，不然因爲資源消耗過分，頁面反而會變的更卡

硬件加速時請使用index

使用硬件加速時，儘量的使用index，防止瀏覽器默認給後續的元素建立複合層渲染

具體的原理時這樣的：
**webkit CSS3中，若是這個元素添加了硬件加速，而且index層級比較低，
那麼在這個元素的後面其它元素（層級比這個元素高的，或者相同的，而且releative或absolute屬性相同的），
會默認變爲複合層渲染，若是處理不當會極大的影響性能**

簡單點理解，其實能夠認爲是一個隱式合成的概念：若是a是一個複合圖層，並且b在a上面，那麼b也會被隱式轉爲一個複合圖層，這點須要特別注意

另外，這個問題能夠在這個地址看到重現（原做者分析的挺到位的，直接上連接）：

http://web.jobbole.com/83575/

從Event Loop談JS的運行機制

到此時，已是屬於瀏覽器頁面初次渲染完畢後的事情，JS引擎的一些運行機制分析。

注意，這裏不談可執行上下文，VO，scop chain等概念（這些徹底能夠整理成另外一篇文章了），這裏主要是結合Event Loop來談JS代碼是如何執行的。

讀這部分的前提是已經知道了JS引擎是單線程，並且這裏會用到上文中的幾個概念：（若是不是很理解，能夠回頭溫習）

JS引擎線程
事件觸發線程
定時觸發器線程

而後再理解一個概念：

JS分爲同步任務和異步任務
同步任務都在主線程上執行，造成一個執行棧
主線程以外，事件觸發線程管理着一個任務隊列，只要異步任務有了運行結果，就在任務隊列之中放置一個事件。
一旦執行棧中的全部同步任務執行完畢（此時JS引擎空閒），系統就會讀取任務隊列，將可運行的異步任務添加到可執行棧中，開始執行。

看圖：

看到這裏，應該就能夠理解了：爲何有時候setTimeout推入的事件不能準時執行？由於可能在它推入到事件列表時，主線程還不空閒，正在執行其它代碼，
因此天然有偏差。

事件循環機制進一步補充

這裏就直接引用一張圖片來協助理解：（參考自Philip Roberts的演講《Help, I'm stuck in an event-loop》）

上圖大體描述就是：

主線程運行時會產生執行棧，

棧中的代碼調用某些api時，它們會在事件隊列中添加各類事件（當知足觸發條件後，如ajax請求完畢）

而棧中的代碼執行完畢，就會讀取事件隊列中的事件，去執行那些回調
如此循環
注意，老是要等待棧中的代碼執行完畢後纔會去讀取事件隊列中的事件

單獨說說定時器

上述事件循環機制的核心是：JS引擎線程和事件觸發線程

但事件上，裏面還有一些隱藏細節，譬如調用setTimeout後，是如何等待特定時間後才添加到事件隊列中的？

是JS引擎檢測的麼？固然不是了。它是由定時器線程控制（由於JS引擎本身都忙不過來，根本無暇分身）

爲何要單獨的定時器線程？由於JavaScript引擎是單線程的, 若是處於阻塞線程狀態就會影響記計時的準確，所以頗有必要單獨開一個線程用來計時。

何時會用到定時器線程？當使用setTimeout或setInterval時，它須要定時器線程計時，計時完成後就會將特定的事件推入事件隊列中。

譬如:

setTimeout(function(){ console.log('hello!'); }, 1000);

這段代碼的做用是當1000毫秒計時完畢後（由定時器線程計時），將回調函數推入事件隊列中，等待主線程執行

setTimeout(function(){ console.log('hello!'); }, 0); console.log('begin');

這段代碼的效果是最快的時間內將回調函數推入事件隊列中，等待主線程執行

注意：

執行結果是：先begin後hello!
雖然代碼的本意是0毫秒後就推入事件隊列，可是W3C在HTML標準中規定，規定要求setTimeout中低於4ms的時間間隔算爲4ms。

(不過也有一說是不一樣瀏覽器有不一樣的最小時間設定)

就算不等待4ms，就算假設0毫秒就推入事件隊列，也會先執行begin（由於只有可執行棧內空了後纔會主動讀取事件隊列）

setTimeout而不是setInterval

用setTimeout模擬按期計時和直接用setInterval是有區別的。

由於每次setTimeout計時到後就會去執行，而後執行一段時間後纔會繼續setTimeout，中間就多了偏差
（偏差多少與代碼執行時間有關）

而setInterval則是每次都精確的隔一段時間推入一個事件
（可是，事件的實際執行時間不必定就準確，還有多是這個事件還沒執行完畢，下一個事件就來了）

並且setInterval有一些比較致命的問題就是：

累計效應（上面提到的），若是setInterval代碼在（setInterval）再次添加到隊列以前尚未完成執行，

就會致使定時器代碼連續運行好幾回，而之間沒有間隔。
就算正常間隔執行，多個setInterval的代碼執行時間可能會比預期小（由於代碼執行須要必定時間）

譬如像iOS的webview,或者Safari等瀏覽器中都有一個特色，在滾動的時候是不執行JS的，若是使用了setInterval，會發如今滾動結束後會執行屢次因爲滾動不執行JS積攢回調，若是回調執行時間過長,就會很是容器形成卡頓問題和一些不可知的錯誤（這一塊後續有補充，setInterval自帶的優化，不會重複添加回調）
並且把瀏覽器最小化顯示等操做時，setInterval並非不執行程序，

它會把setInterval的回調函數放在隊列中，等瀏覽器窗口再次打開時，一瞬間所有執行時

因此，鑑於這麼多但問題，目前通常認爲的最佳方案是：用setTimeout模擬setInterval，或者特殊場合直接用requestAnimationFrame

補充：JS高程中有提到，JS引擎會對setInterval進行優化，若是當前事件隊列中有setInterval的回調，不會重複添加。不過，仍然是有不少問題。。。

事件循環進階：macrotask與microtask

這段參考了參考來源中的第2篇文章（英文版的），（加了下本身的理解從新描述了下），
強烈推薦有英文基礎的同窗直接觀看原文，做者描述的很清晰，示例也很不錯，以下：

https://jakearchibald.com/2015/tasks-microtasks-queues-and-schedules/

上文中將JS事件循環機制梳理了一遍，在ES5的狀況是夠用了，可是在ES6盛行的如今，仍然會遇到一些問題，譬以下面這題：

console.log('script start'); setTimeout(function() { console.log('setTimeout'); }, 0); Promise.resolve().then(function() { console.log('promise1'); }).then(function() { console.log('promise2'); }); console.log('script end');

嗯哼，它的正確執行順序是這樣子的：

script start
script end
promise1
promise2
setTimeout

爲何呢？由於Promise裏有了一個一個新的概念：microtask

或者，進一步，JS中分爲兩種任務類型：macrotask和microtask，在ECMAScript中，microtask稱爲jobs，macrotask可稱爲task

它們的定義？區別？簡單點能夠按以下理解：

macrotask（又稱之爲宏任務），能夠理解是每次執行棧執行的代碼就是一個宏任務（包括每次從事件隊列中獲取一個事件回調並放到執行棧中執行）
- 每個task會從頭至尾將這個任務執行完畢，不會執行其它
- 瀏覽器爲了可以使得JS內部task與DOM任務可以有序的執行，會在一個task執行結束後，在下一個 task 執行開始前，對頁面進行從新渲染

（`task->渲染->task->...`）

microtask（又稱爲微任務），能夠理解是在當前 task 執行結束後當即執行的任務
- 也就是說，在當前task任務後，下一個task以前，在渲染以前
- 因此它的響應速度相比setTimeout（setTimeout是task）會更快，由於無需等渲染
- 也就是說，在某一個macrotask執行完後，就會將在它執行期間產生的全部microtask都執行完畢（在渲染前）

分別很麼樣的場景會造成macrotask和microtask呢？

macrotask：主代碼塊，setTimeout，setInterval等（能夠看到，事件隊列中的每個事件都是一個macrotask）
microtask：Promise，process.nextTick等

__補充：在node環境下，process.nextTick的優先級高於Promise__，也就是能夠簡單理解爲：在宏任務結束後會先執行微任務隊列中的nextTickQueue部分，而後纔會執行微任務中的Promise部分。

參考：https://segmentfault.com/q/1010000011914016

再根據線程來理解下：

macrotask中的事件都是放在一個事件隊列中的，而這個隊列由事件觸發線程維護
microtask中的全部微任務都是添加到微任務隊列（Job Queues）中，等待當前macrotask執行完畢後執行，而這個隊列由JS引擎線程維護

（這點由本身理解+推測得出，由於它是在主線程下無縫執行的）

因此，總結下運行機制：

執行一個宏任務（棧中沒有就從事件隊列中獲取）
執行過程當中若是遇到微任務，就將它添加到微任務的任務隊列中
宏任務執行完畢後，當即執行當前微任務隊列中的全部微任務（依次執行）
當前宏任務執行完畢，開始檢查渲染，而後GUI線程接管渲染
渲染完畢後，JS線程繼續接管，開始下一個宏任務（從事件隊列中獲取）

如圖：

另外，請注意下Promise的polyfill與官方版本的區別：

官方版本中，是標準的microtask形式
polyfill，通常都是經過setTimeout模擬的，因此是macrotask形式
請特別注意這兩點區別

注意，有一些瀏覽器執行結果不同（由於它們可能把microtask當成macrotask來執行了），
可是爲了簡單，這裏不描述一些不標準的瀏覽器下的場景（但記住，有些瀏覽器可能並不標準）

20180126補充：使用MutationObserver實現microtask

MutationObserver能夠用來實現microtask
（它屬於microtask，優先級小於Promise，
通常是Promise不支持時纔會這樣作）

它是HTML5中的新特性，做用是：監聽一個DOM變更，
當DOM對象樹發生任何變更時，Mutation Observer會獲得通知

像之前的Vue源碼中就是利用它來模擬nextTick的，
具體原理是，建立一個TextNode並監聽內容變化，
而後要nextTick的時候去改一下這個節點的文本內容，
以下：（Vue的源碼，未修改）

var counter = 1 var observer = new MutationObserver(nextTickHandler) var textNode = document.createTextNode(String(counter)) observer.observe(textNode, { characterData: true }) timerFunc = () => { counter = (counter + 1) % 2 textNode.data = String(counter) }

對應Vue源碼連接

不過，如今的Vue（2.5+）的nextTick實現移除了MutationObserver的方式（聽說是兼容性緣由），
取而代之的是使用MessageChannel
（固然，默認狀況仍然是Promise，不支持才兼容的）。

MessageChannel屬於宏任務，優先級是：MessageChannel->setTimeout，
因此Vue（2.5+）內部的nextTick與2.4及以前的實現是不同的，須要注意下。

這裏不展開，能夠看下http://www.javashuo.com/article/p-uvlubpli-gp.html