JavaScript高级手记（同步,异步)

JavaScript高级手记（同步,异步)

1、JS中的同步异步编程

 * JS中的同步异步编程
  * 【进程、线程】
      + 进程：代表的是一个程序（浏览器新开一个页面就是一个进程）
      + 线程：用来处理进程中的具体事物的，如果一个程序中需要同时做好多事情，就需要开辟好多线程
      + 一个线程同时只能做一件事

  * 浏览器是多线程的
      + GUI渲染线程
      + HTTP网络线程
      + JS代码渲染线程
      + ...

  * JS是单线程的：浏览器只分配一个线程用来渲染JS代码
      + JS中的代码大部分都是“同步编程”：上面任务没有处理完成，下面的代码时无法进行处理的
      + 但是JS中利用浏览器的多线程机制，可以规划处“异步编程”效果
        + 定时器
        + ajax/Fetch/跨域（HTTP网络请求）
        + 事件绑定
        + Promise中也有异步编程
        + async / await
        + Generator yield
        + ...



 * 计算程序执行的时间（预估）
      + 运行监控  console.time/timeEnd（受当前电脑运行环境的影响）
      + 大O表示法（提前预估）


console.time('a');
for(let i=0; i<99999999; i++) {}
console.timeEnd('a'); 

 while(true){}
console.log('Ok'); // 不执行，因为上面的死循环一直占用着“JS渲染线程”，线程空闲不下来，就处理不了其他的事情
// 真实项目中应避免死循环



 * 定时器的异步编程
     + 设置定时器任务是同步的
     + “间隔interval这么长时间，执行定时器绑定的函数”这个任务是异步的
     + 遇到异步任务，浏览器不会等待它执行完，而是继续执行下面的同步任务；等到所有同步任务执行完成，时间也到达了执行的条件，才会把异步任务执行

 setTimeout(()=>{
  console.log('Ok');
}, 1000);
console.log('NO'); */

// interval设置为0也不是立即执行
 setTimeout(()=>{
  console.log('OK')
},0);
console.log('NO');


  * 浏览器加载页面，默认开辟一个任务队列（是一个堆内存，不是线程） 
     Event Queue（存放异步任务）
       + 微任务
       + 宏任务：定时器绑定的方法(函数)
   
  * 当栈中的同步任务或者其他任务没有执行完之前，JS渲染线程不会空闲下来，此时哪怕定时器已经到达指定时间，也不会执行（因为JS是单线程的）

  * 异步任务队列中
     + 有微任务，先执行微任务
     + 没有微任务，再执行宏任务
     + 执行顺序，谁先到达时间先执行谁
     + 并且都是把异步任务放到栈内存中去执行


 setTimeout(()=>{ // 定时器1
  console.log(1)
},20);
console.log(2);
setTimeout(()=>{ // 定时器2
  console.log(3);
},10);
console.log(4);
console.time('a');
for(let i=0; i<90000000; i++) {}
console.timeEnd('a'); // 50 ms左右，这
console.log(5);
setTimeout(() =>{ // 定时器3
  console.log(6);
},8);
console.log(7);
setTimeout(() =>{ // 定时器4
  console.log(8);
},15);
console.log(9); */
// 先执行同步任务：2 4 5 7 9
// 再执行异步任务：3 1 6 8
// 所以答案是：2 4 5 7 9 3 1 6 8

 * 解析：
    + 循环结束的时候前面定时器1和定时器2都已经到达指定时间了，但是不执行，因为同步任务还没有执行结束；
    + 同步任务执行结束，再执行异步任务：在存放定时器3的时候，定时器1和定时器2都已经到达指定时间了，也就是说定时1和定时器2已经满足执行条件，因此先执行，但是定时器2又比定时器1先到达时间，所以先执行定时器2，再执行定时器1；接着是定时器3和定时器4，谁先到达时间谁先被执行

2、Promise的基础知识

 * Promise语法：因为Promise是内置类，所以使用的时候得通过new创建其实例
   let p1 = new Promise([Fn]);
    + Promise 是一个内置类
    + p1 是类的一个实例
    + Fn 是回调函数（必须要传递）


// let p = new Promise(); // 报错 Promise resolver undefined is not a function


 * Promise 本身是同步的（只是用来管理异步编程）
    + new Promise 的时候会立即把回调函数Fn立即执行，同时黑还会给Fn传递两个函数
      + resolve函数：函数执行会把当前实例的状态修改为成功，并且还会把执行resole函数时传递的值，赋值给实例的 [[PromiseValue]] 属性
      + reject函数：resolve函数：函数执行会把当前实例的状态修改为失败，并且还会把执行reject函数时传递的值，赋值给实例的 [[PromiseValue]] 属性
      + 这两个函数在同一个实例的回调函数中只会执行其中的一个，不会同时执行两个（哪怕两个都写了，第二个也不会执行）

    + 创建一个Promise实例，每个Promise实例有两个属性（很重要）
      [promise实例]：有两个私有属性
        + [[PromiseStatus]]: 当前promise实例的状态
          + pendind：初始状态
          + fulfilled/resolved：成功状态（一般指的是异步请求成功） 
          + rejected：失败状态（一般指的是异步请求失败）
          + 一旦状态从 pending 变为 fulilled 或者 rejected，那么实例的状态就不会再改变的，即状态改变的单向的（只能 pending -> fulilled 或者 pending -> rejected）
        + [[PromiseValue]]: 当前promise实例的结果/值
          + 初始值是undefined
          + 不论成功还是失败，成功的结果或者失败的原因都会赋值给它

 let p1 = new Promise(function(){
  console.log(1);
});
console.log(2);
// 先输出1，再输出2  （证明Promise是同步的）

console.log(Object.prototype.toString.call(p1)); // '[object Promise]'
console.dir(p1);


 let p1 = new Promise(function(resolve, reject){
  resolve(321); // 改变状态后，下面再改变状态就无用了
  reject(123); // 这里不会执行，因为已经执行 resolve了
});
console.log(p1); */


 * Promise.prototype 上有几个重要方法
    + then([A,B])：基于then方法存放两个回调函数A、B，当实例的状态是成功则执行函数A；状态为失败则执行函数B
    + catch
    + finally


let p1 = new Promise((resolve, reject)=> {
  // Promise中的 resolve/reject 是异步任务（微任务）
  console.log(a); // 报错 a is not defined => p1的状态为失败(rejected)，值为失败的原因 'a is not defined'
  resolve('OK');
  // 同步任务执行完之后，去找异步任务 resolve,执行这个异步任务的时候
  // + 先更改当前实例状态为 fulilled
  // + 把 OK 赋值给 实例的 [[PromiseValue]]
  // + 通知then方法中的第一个函数(A)执行
});


 * 执行then方法会返回一个新的Promise实例
    + 执行then是为了把当前实例成功执行的A以及失败执行的B存储起来
    + 同时返回一个新的Promise实例 p2
      + p2的结果和状态：由上一个实例p1基于then存放的A/B函数执行决定
        + 不论p1基于then执行A还是执行B，只要执行过程中浏览器没有报错，则p2的状态都为成功，否则就为失败
        + p2的值是p1基于then执行A或者B的返回值（如果没有返回值，就默认是undefined）

      + 特殊情况：如果A/B执行时返回了一个新的Promise实例，则返回的实例的状态和结果，会直接决定p2的状态和结果

  p1的状态也会受到回调函数Fn执行是否报错的影响，如果执行报错了，则p1的状态就是失败的，值为失败的原因；如果执行不报错，则取决于Fn中执行的是resolve/reject的哪一个
let p2 = p1.then(res =>{ // 状态为成功就会执行这个函数
  console.log(res);
  return 1234;
}, rej=>{      // 状态为失败才会执行这个函数
  console.log(rej);
  return a;  // 这里报错，所以导致p2的状态为失败，值是失败的原因
});
console.log('哈哈');  // 先输出（这是同步任务）