js Promise和setTimeout执行顺序问题

本文通过具体示例详细解析了JavaScript中的异步执行机制,包括setTimeout宏任务与Promise微任务的区别及执行顺序。

1. 案例

setTimeout(()=>{
  console.log(1)
})

new Promise(resolve => {
  resolve()
  console.log(2)
}).then(()=>{
  console.log(3)
})

console.log(4)
// 结果: 2  4  3  1

我们可以看出来PromisesetTimeout先执行, 并且Promise定义之后便会立即执行

promise中的.then()是异步里面的微任务
setTimeout()是异步里面的宏任务
异步任务中先执行微任务, 后执行宏任务
当前的微任务没有执行完成时, 是不会执行下一个宏任务的

Promise本身是同步进行, 而then中的回调是异步执行. 执行顺序就是先同步代码执行, 同步执行完成后, 去检查"任务队列"里面是否有异步任务, 并执行相应的回调, '‘任务队列’'里面的微任务又比宏任务提前执行

同步–> 异步(微任务.then–>宏任务setTimeout)

2. 看个综合的例子

console.log('start');

setTimeout(function () {
    console.log('setTimeout');
})

Promise.resolve()
.then(()=> {
    console.log('then1');
})
.then(()=>{
    console.log('then2');
})

console.log('end');
// start
// end
// then1
// then2
// setTimeout
### JavaScriptPromise setTimeout执行顺序JavaScript 中,`Promise` `setTimeout` 都依赖于事件循环机制来处理异步操作。然而,它们的行为存在显著差异。 #### 事件循环基础 JavaScript 是单线程运行环境,这意味着它一次只能做一件事情。为了管理异步任务,浏览器实现了一个称为 **事件循环** 的机制。该机制通过维护两个队列——微任务队列(Microtask Queue)宏任务队列(Macrotask Queue),分别用于存储不同类型的回调函数[^1]。 - 微任务队列通常包括由 `Promise.then()` 或者 `MutationObserver` 创建的任务。 - 宏任务队列则包含了诸如 `setTimeout`, `setInterval`, DOM 渲染更新等任务。 当主线程完成当前同步代码的执行后,会优先清空微任务队列中的所有任务,然后再继续到下一个宏任务。 #### 给定代码分析 ##### 混合版本一 (setTimeout Promise) 以下是混合版本一的代码及其解释: ```javascript console.log('script start'); setTimeout(() => { console.log('setTimeout1'); Promise.resolve().then(() => { console.log('promise1'); }); }, 0); setTimeout(() => { console.log('setTimeout2'); Promise.resolve().then(() => { console.log('promise2'); }); }, 0); console.log('script end'); ``` 这段代码展示了如何结合使用 `setTimeout` `Promise`。其输出结果如下: ``` script start script end setTimeout1 promise1 setTimeout2 promise2 ``` 具体原因在于: - 同步部分 (`'script start'` `'script end'`) 立即被执行。 - 接下来进入第一个宏任务阶段,此时触发了第一个 `setTimeout` 回调,并将其放入宏任务队列中。 - 在此期间,由于 `Promise.resolve().then(...)` 被调用,因此对应的回调被加入到了微任务队列。 - 当前宏任务完成后,立即处理所有的微任务,所以 `'promise1'` `'promise2'` 将依次打印出来。 ##### 引用二中的代码片段 对于引用二中的代码结构,我们有类似的逻辑应用: ```javascript setTimeout(() => console.log('timeout1')); setTimeout(() => { console.log('timeout2') Promise.resolve().then(() => console.log('promise resolve')) }); setTimeout(() => console.log('timeout3')); setTimeout(() => console.log('timeout4')); ``` 预期的结果将是这样的序列: ``` timeout1 timeout2 promise resolve timeout3 timeout4 ``` 这是因为每次遇到新的 `setTimeout` 声明时都会创建一个新的宏任务;而每当有一个 `Promise` 解析成功之后,则会在相应的微任务上下文中安排后续动作[^2]。 ##### 使用 Async/Await 示例 最后来看一下第三个例子涉及 `async/await` 关键字的情况: ```javascript function wait(ms) { return new Promise(r => setTimeout(r, ms)); } async function demo() { setTimeout(() => console.log('1'), 1000) await wait(5000); setTimeout(() => console.log('2'), 0) setTimeout(() => console.log('3'), 0) } demo(); ``` 这里的关键点在于理解 `await` 如何影响程序流控制。实际上,`await` 只不过是语法糖,在内部仍然基于 Promises 工作。上述代码的实际行为相当于等待五秒钟后再注册另外两个零延迟定时器[`setTimeout`] 到宏任务列表里去[^3]。 最终可能看到类似下面这样时间轴上的日志条目(假设毫秒级精度忽略不计): ``` // After ~1 second: 1 // After ~5 seconds from initial call to 'demo': 2 3 ``` 这表明即使设置了较短延时期限的小型 `setTimeouts` ,只要这些语句位于某个尚未解决之前就已被挂起的操作后面,那么它们也只能等到那个长期过程结束以后才真正生效。 --- ### 总结 综上所述,尽管两者都属于非阻塞式的编程模型组件,但因为所归属类别不一样(`Promise` 属于 Microtasks 类别,而 `setTimeout` 归属 Macrotasks),所以在实际运用当中往往呈现出先后次序方面的区别。这种特性使得开发者能够更加精细地调整自己的应用程序性能表现以及用户体验流畅度等方面的设计考量因素。
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