事件循环

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CPU、进程、线程之间的关系

关于CPU、进程和线程之间的关系,推荐大家去看阮一峰老师的这篇博客。个人觉得非常的生动形象,这里就不做阐述了。

现代浏览器

现代浏览器是一个多进程架构的应用程序。这样设计的目的是为了避免相互影响,从而减少连环崩溃的几率。

  • 浏览器进程:负责界面(浏览器窗口)显示、⽤户交互、⼦进程管理等。
  • 网络进程:负责加载网络资源。
  • 渲染进程:负责解析HTML、CSS和JavaScript,生成网页。
  • GPU进程
  • 插件进程
  • ...

默认情况下,浏览器会为每个标签⻚开启⼀个新的渲染进程,以保证不同的标签⻚之间不相互影响。将来该行为可能会变成相同站点的标签页共用一个渲染进程,这会大幅的减少内存的开销。官方文档

渲染进程启动后会自动启动一个渲染主线程。主线程主要处理解析HTML和CSS计算样式布局图层执行全局 JavaScript代码执行事件处理函数执行定时器回调函数等任务

渲染主线程是如何工作的

渲染主线程会进入一个无限循环。每次循环会取出消息队列中的一个任务执行,执行完后进入下一次循环。当消息队列中没有可执行的任务时,则会进入休眠状态。其他线程(包括其他进程的线程)可以随时向消息队列添加任务。新任务会被添加到消息队列的末尾。新任务被添加时,如果主线程是休眠状态,则会将其唤醒以继续循环拿取执行任务。整个过程,被称为事件循环

eventloop.png

异步

代码在执行过程中,会遇到一些无法立即处理的任务,如果让渲染主线程等待这些任务到可执行阶段,就会导致主线程⻓期处于阻塞的状态,从而导致浏览器卡死。因此,浏览器选择用异步的方式来解决这个问题。

  • 定时器完成后需要执行的任务
  • 网络通信完成后需要执行的任务
  • 用户操作后需要执行的任务
  • ...

async.png

单线程(渲染线程)是异步产生的原因,事件循环是异步的实现方式。

任务优先级

任务没有优先级,在消息队列中先进先出。但消息队列是有优先级的。 根据 W3C 的最新解释:

  • 每个任务都有⼀个任务类型,同⼀个类型的任务必须在⼀个队列,不同类型 的任务可以分属于不同的队列。在⼀次事件循环中,浏览器可以根据实际情况从不同的队列中取出任务执⾏。
  • 浏览器必须准备好⼀个微队列,微队列中的任务优先所有其他任务执⾏。

将任务添加到微队列的主要方式是Promise和MutationObserve。

W3C 不再使用宏队列的说法。