await-async-事件循环

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1.异步函数 async function

  • async关键字用于声明一个异步函数:
    • async是asynchronous单词的缩写,异步、非同步;
    • sync是synchronous单词的缩写,同步、同时;
  • async异步函数可以有很多中写法:
async function foo1() {

}

const foo2 = async () => {

}

class Foo {
    async bar() {

    }
}

2.异步函数的执行流程

  • 异步函数的内部代码执行过程和普通的函数是一致的,默认情况下也是会被同步执行。

  • 异步函数有返回值时,和普通函数会有区别:

    • 情况一:异步函数也可以有返回值,但是异步函数的返回值会被包裹到Promise.resolve中;
    • 情况二:如果我们的异步函数的返回值是Promise,Promise.resolve的状态会由Promise决定;
    • 情况三:如果我们的异步函数的返回值是一个对象并且实现了thenable,那么会由对象的then方法来决定;
    async function foo() {
        console.log("foo function start~")
    
        console.log("中间代码~")
    
        console.log("foo function end~")
    
        // 1.返回一个值
    
        // 2.返回thenable
        // return {
        //   then: function(resolve, reject) {
        //     resolve("hahahah")
        //   }
        // }
    
        // 3.返回Promise
        return new Promise((resolve, reject) => {
            setTimeout(() => {
                resolve("hehehehe")
            }, 2000)
        })
    }
    
    // 异步函数的返回值一定是一个Promise
    const promise = foo()
    promise.then(res => {
        console.log("promise then function exec:", res)
    })
    
  • 如果我们在async中抛出了异常,那么程序它并不会像普通函数一样报错,而是会作为Promise的reject来传递;

3.await关键字

  • async函数另外一个特殊之处就是可以在它内部使用await关键字,而普通函数中是不可以的。
  • await关键字有什么特点呢?
    • 通常使用await是后面会跟上一个表达式,这个表达式会返回一个Promise
    • 那么await会等到Promise的状态变成fulfilled状态,之后继续执行异步函数
  • 如果await后面是一个普通的值,那么会直接返回这个值;
  • 如果await后面是一个thenable的对象,那么会根据对象的then方法调用来决定后续的值
  • 如果await后面的表达式,返回的Promise是reject的状态,那么会将这个reject结果直接作为函数的Promise的reject值
// 1.await跟上表达式
function requestData() {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      // resolve(222)
      reject(1111)
    }, 2000);
  })
}

// async function foo() {
//   const res1 = await requestData()
//   console.log("后面的代码1", res1)
//   console.log("后面的代码2")
//   console.log("后面的代码3")
//
//   const res2 = await requestData()
//   console.log("res2后面的代码", res2)
// }

// 2.跟上其他的值
// async function foo() {
//   // const res1 = await 123
//   // const res1 = await {
//   //   then: function(resolve, reject) {
//   //     resolve("abc")
//   //   }
//   // }
//   const res1 = await new Promise((resolve) => {
//     resolve("mint")
//   })
//   console.log("res1:", res1)
// }

// 3.reject值
async function foo() {
  const res1 = await requestData()
  console.log("res1:", res1)
}

foo().catch(err => {
  console.log("err:", err)
})


foo()

4.进程和线程

  • 线程和进程是操作系统中的两个概念
    • 进程(process):计算机已经运行的程序,是操作系统管理程序的一种方式;
    • 线程(thread):操作系统能够运行运算调度的最小单位,通常情况下它被包含在进程中;
  • 听起来很抽象,这里还是给出我的解释
    • 进程:我们可以认为,启动一个应用程序,就会默认启动一个进程(也可能是多个进程);
    • 线程:每一个进程中,都会启动至少一个线程用来执行程序中的代码,这个线程被称之为主线程
  • 所以我们也可以说进程是线程的容器;
  • 再用一个形象的例子解释
    • 操作系统类似于一个大工厂;
    • 工厂中里有很多车间,这个车间就是进程;
    • 每个车间可能有一个以上的工人在工厂,这个工人就是线程;

5.操作系统 – 进程 – 线程

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6.操作系统的工作方式

  • 操作系统是如何做到同时让多个进程(边听歌、边写代码、边查阅资料)同时工作呢?

    • 这是因为CPU的运算速度非常快,它可以快速的在多个进程之间迅速的切换
    • 当我们进程中的线程获取到时间片时,就可以快速执行我们编写的代码;
    • 对于用户来说是感受不到这种快速的切换的;
  • 你可以在Mac的活动监视器或者Windows的资源管理器中查看到很多进程:

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  • 你可以在Mac的活动监视器或者Windows的资源管理器中查看到很多进程:

7.浏览器中的JavaScript线程

  • 我们经常会说JavaScript是单线程的,但是JavaScript的线程应该有自己的容器进程浏览器或者Node
  • 浏览器是一个进程吗,它里面只有一个线程吗?
    • 目前多数的浏览器其实都是多进程的,当我们打开一个tab页面时就会开启一个新的进程,这是为了防止一个页面卡死而造成所有页面无法响应,整个浏览器需要强制退出;
    • 每个进程中又有很多的线程,其中包括执行JavaScript代码的线程
  • JavaScript的代码执行是在一个单独的线程中执行的
    • 这就意味着JavaScript的代码,在同一个时刻只能做一件事
    • 如果这件事是非常耗时的,就意味着当前的线程就会被阻塞
  • 所以真正耗时的操作,实际上并不是由JavaScript线程在执行的:
    • 浏览器的每个进程是多线程的,那么其他线程可以来完成这个耗时的操作
    • 比如网络请求、定时器,我们只需要在特性的时候执行应该有的回调即可;

8.浏览器的事件循环

  • 如果在执行JavaScript代码的过程中,有异步操作呢?
    • 中间我们插入了一个setTimeout的函数调用;

    • 这个函数被放到入调用栈中,执行会立即结束,并不会阻塞后续代码的执行

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9.宏任务和微任务

  • 但是事件循环中并非只维护着一个队列,事实上是有两个队列:
    • 宏任务队列(macrotask queue):ajax、setTimeout、setInterval、DOM监听、UI Rendering等
    • 微任务队列(microtask queue):Promise的then回调、 Mutation Observer API、queueMicrotask()等
  • 那么事件循环对于两个队列的优先级是怎么样的呢?
    • 1.main script中的代码优先执行(编写的顶层script代码);
    • 2.在执行任何一个宏任务之前(不是队列,是一个宏任务),都会先查看微任务队列中是否有任务需要执行
      • 也就是宏任务执行之前,必须保证微任务队列是空的;
      • 如果不为空,那么就优先执行微任务队列中的任务(回调);

10. Promise面试题

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11.promise async await 面试题

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