终于完全弄懂了js的同步任务,异步任务,微任务和宏任务

本文详细阐述了JavaScript的单线程特性以及同步任务和异步任务的概念,包括同步任务在主线程上的顺序执行,以及异步任务如何通过宏任务和微任务来解决长时间执行导致的阻塞问题。解释了宏任务(如定时器、事件绑定)和微任务(如Promise、process.nextTick)的执行顺序,强调了执行流程:同步任务->微任务->宏任务。通过代码示例展示了任务执行的顺序,帮助理解JavaScript中的异步处理机制。

 首先一定要明确一点:JS 是单线程

     单线程就意味着,所有任务需要排队,前一个任务结束,才会执行后一个任务。如果前一个任务耗时很长,后一个任务就不得不一直等着。
     这样所导致的问题是: 如果 JS 执行的时间过长,这样就会造成页面的渲染不连贯,导致页面渲染加载阻塞的感觉。

同步任务和异步任务

单线程导致的问题就是后面的任务等待前面任务完成,如果前面任务很耗时(比如读取网络数据),后面任务不得不一直等待!!

为了解决这个问题,利用多核 CPU 的计算能力,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。于是,JS 中出现了同步任务异步任务

同步任务

前一个任务结束后再执行后一个任务,程序的执行顺序与任务的排列顺序是一致的、同步的。比如做饭的同步做法:我们要烧水煮饭,等水开了(10分钟之后),再去切菜,炒菜。

异步任务

你在做一件事情时,因为这件事情会花费很长时间,在做这件事的同时,你还可以去处理其他事情。比如做饭的异步做法,我们在烧水的同时,利用这10分钟,去切菜,炒菜。

 JS中所有任务可以分成两种,一种是同步任务(synchronous),另一种是异步任务(asynchronous)。
 ​
 同步任务指的是:
     在主线程上排队执行的任务,只有前一个任务执行完毕,才能执行后一个任务;
 异步任务指的是:
     不进入主线程、而进入”任务队列”的任务,当主线程中的任务运行完了,才会从”任务队列”取出异步任务放入主线程执行。

异步任务又分为宏任务和微任务

1.宏任务

- 定时器

- 事件绑定

- ajax

- 回调函数

- Node中fs可以进行异步的I/O操作

2.微任务

- Promise(async/await) => Promise并不是完全的同步,在promise中是同步任务,执行resolve或者reject回调的时候,此时是异步操作,会先将then/catch等放到微任务队列。当主栈完成后,才会再去调用resolve/reject方法执行

- process.nextTick (node中实现的api,把当前任务放到主栈最后执行,当主栈执行完,先执行nextTick,再到等待队列中找)

- MutationObserver (创建并返回一个新的 MutationObserver 它会在指定的DOM发生变化时被调用。)

执行顺序优先级:SYNC => MICRO => MACRO

所有JS中的异步编程仅仅是根据某些机制来管控任务的执行顺序,不存在同时执行两个任务这一说法

执行顺序有如下图例

执行步骤总结:先同步任务,再异步任务,异步任务又分微任务和宏任务,先微任务再宏任务

img

 ​代码示例:

         console.log("同步任务1");
 ​
         function asyn(mac) {
             console.log("同步任务2");
             if (mac) {
                 console.log(mac);
 ​
             }
             return new Promise((resolve, reject) => {
                 console.log("Promise中的同步任务");
                 resolve("Promise中回调的异步微任务")
             })
         }
         setTimeout(() => {
             console.log("异步任务中的宏任务");
             setTimeout(() => {
                 console.log("定时器中的定时器(宏任务)");
 ​
             }, 0)
             asyn("定时器传递任务").then(res => {
                 console.log('定时器中的:', res);
             })
         }, 0)
         asyn().then(res => {
             console.log(res);
         })
         console.log("同步任务3")

结果

img

<think>嗯,用户想了解JavaScript中的同步异步机制、任务任务的关系以及事件循环。首先,我需要回顾一下这些概念的基本定义它们之间的关联。根据引用中的内容,JavaScript是单线程的,所以必须通过事件循环来处理异步任务,避免阻塞。同步任务直接在主线程执行,而异步任务则分为任务任务,分别放入不同的队列。事件循环的流程是先执行同步任务,然后检查任务队列,处理完所有任务后再执行一个任务,循环往复。用户可能对同步异步的区别不太清楚,需要先解释清楚。同步任务是顺序执行,会阻塞后续代码;异步任务则是在完成后通过回调处理,不会阻塞。接下来是任务任务的区分,比如setTimeout属于任务,Promise.then属于任务。事件循环的顺序是先任务任务,这一点很重要。还要注意,在任务执行过程中新产生的任务会被立即处理,直到队列清空,而任务每次只执行一个,然后再次检查任务。这可能影响代码的执行顺序,用户需要理解这一点。另外,用户提供的引用中有多个例子,比如代码执行顺序的示例,可以引用这些例子来说明执行流程。比如同步任务先执行,然后是任务,最后任务。同时,在任务执行中产生的任务会在下一个任务之前执行。需要确保回答结构清晰,分点解释,可能按照机制、任务分类、事件循环步骤、执行顺序示例来组织内容。最后生成相关问题,帮助用户深入理解。</think>### JavaScript 同步/异步机制与事件循环的关系 #### 一、同步异步机制的核心区别 1. **同步任务** - 直接在主线程执行,按代码顺序**阻塞式运行**,例如:`console.log()`、变量声明、普通函数调用[^2]。 - 特点:执行时若遇到耗时操作(如复杂计算),会阻塞后续代码。 2. **异步任务** - 由宿主环境(浏览器/Node.js)的多线程能力处理,例如:`setTimeout`、`fetch`、`Promise.then`[^2]。 - 特点:通过**回调函数**延迟执行,不阻塞主线程。 #### 二、任务任务的划分 | 任务类型 | 典型示例 | 触发时机 | 队列优先级 | |---------|----------|----------|------------| | **任务** | `setTimeout`、`setInterval`、I/O操作 | 宿主环境触发 | 低 | | **任务** | `Promise.then`、`MutationObserver` | JavaScript引擎触发 | 高 | #### 三、事件循环的执行流程 1. **初始阶段** - 执行所有同步代码,直到调用栈清空[^3][^4]。 - 示例: ```javascript console.log('同步1'); // 同步任务 setTimeout(() => { console.log('任务') }, 0); // 任务 Promise.resolve().then(() => console.log('任务')); // 任务 console.log('同步2'); // 同步任务 ``` 输出顺序:`同步1 → 同步2 → 任务任务`[^1][^3]。 2. **任务阶段** - **清空所有任务队列**,包括执行过程中新产生的任务[^1][^4]。 - 示例: ```javascript Promise.resolve().then(() => { console.log('任务1'); Promise.resolve().then(() => console.log('嵌套任务')); }); ``` 输出顺序:`任务1 → 嵌套任务`。 3. **任务阶段** - 每次从任务队列中取出**一个任务**执行,执行完后再次检查任务队列[^3][^4]。 - 示例: ```javascript setTimeout(() => { console.log('任务1'); Promise.resolve().then(() => console.log('任务中的任务')); }, 0); ``` 输出顺序:`任务1 → 任务中的任务`。 #### 四、关键机制对比 | 机制 | 触发方式 | 执行优先级 | 队列处理方式 | |-------------|-------------------------|------------|----------------------| | **同步任务** | 直接调用 | 最高 | 立即执行 | | **任务** | 引擎自动触发(如Promise) | 高 | 全部清空 | | **任务** | 宿主环境触发(如定时器) | 低 | 每次仅处理一个任务 | #### 五、典型场景分析 ```javascript console.log('同步任务A'); setTimeout(() => console.log('任务1'), 0); Promise.resolve() .then(() => { console.log('任务1'); setTimeout(() => console.log('任务2'), 0); }) .then(() => console.log('任务2')); console.log('同步任务B'); // 输出顺序: // 同步任务A → 同步任务B → 任务1 → 任务2 → 任务1 → 任务2 ``` **执行逻辑**: 1. 同步任务完成后,任务队列中有两个`then`回调。 2. 执行`任务1`时,内部又产生了一个任务`任务2`,但此时**任务队列已有`任务1`**。 3. 事件循环会先处理完所有任务,再按顺序执行任务队列中的任务。 --- ###
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