浏览器事件循环机制

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浏览器的进程模型

1.何为进程

  • 进程就是操作系统的资源分配的最小单位
  • 程序要运行就需要属于程序专属的内存空间==可以理解为进程
  • 每一个应用至少需要一个进程,进程和进程之间是相互独立存在的,要实现进程之间的通行需要双方同意

2.何为线程

  • 线程是操作系统能够进行运算调度的最小单元,是进程中实际运行的单位
  • 一个进程至少有一个线程,进程开启后会主动自动创建一个线程来运行代码,该线程则可以认为是主线程。
  • 有可能一个程序需要同时执行多块代码,主线程就会根据情况创建更多了线程来帮助主线程执行代码,所以可以说一个进程中至少包含一个或多个线程

3.浏览器有哪些进程和线程

  • 浏览器是一个多进程多线程的应用程序。
  • 为了避免相互之间影响,减少程序连环崩溃的机率,浏览器打开会自动启动多个进程。
  • 浏览器 --- 浏览器进程 网络进程 渲染进程 等等 1.浏览器进程 主要是负责界面显示,用户交互,子进程管理等等,浏览器进程内部会启动多个线程来处理不同的任务 2.网络进程 负责加载网络资源。网络进程内部会启动多个线程来处理不同的网络任务 3.渲染进程 渲染进程启动后,会开启一个渲染主线程,主线程负责执行HTML,CSS,JS代码。 默认情况下,浏览器会把每一个标签页开启一个新的渲染进程,这样就可以保证不同的标签页之间不相互影响。

4.渲染主线程是如何工作的

  • 渲染主线程是浏览器中最繁忙的线程,需要它处理的任务包括但不限于 1.解析html 2.解析css 3.计算样式 4.布局 5.处理图层 6.每秒把页面画60次 7.执行全局js代码 8.执行事件处理函数 9.执行计时器的回调函数 10.。。。。

为什么渲染进程不适应多个线程来处理这些事情

【和浏览器的用途有关:一个用户同时对于一个元素进行修改和删除,是不是应该先修改然后删除,如果是多线程来处理这个事情就会变成 你还没有看到修改后的结果就删除,对于用户来说不友好】

处理这么多任务,主线程是如何调度这些任务

【排队】

那么渲染主线程是怎么处理这些排好队的任务呢

【 1.在最开始的时候,渲染主线程会进入一个无限循环

2.在每一次循环都会检查消息队列是否存在任务,如果有就会取出第一个任务执行,执行完一个任务,就会进入下一次循环,如果没有,就会进入休眠状态。

3.其他所有线程(包括其他进程的线程)可以随时向消息队列中添加任务。新任务会加到消息队列的末尾,如果在添加消息队列,主线程是休眠状态,则会将其唤醒继续循环拿取任务 】

上面总结就说事件循环(消息循环)

5.何为异步

在代码执行过程中,遇到了一些无法立即处理的任务,比如

  • 计时完成后需要执行的任务-- setTimeout , setInterval
  • 网络通信完成后需要执行的任务-- XHR, Fetch
  • 用户操作后需要执行的任务 -- addEventListener

如果让渲染主线程等待这些任务的时间到达,就会导致主线程长期处于一个阻塞的状态,从而导致浏览器的 卡死

因为主线程一直承担着一个及其重要的工作,无论如何都不会阻塞

因此浏览器选择异步来解决这个问题 使用异步的方式,渲染主线程永不阻塞

6.如何理解js的异步

js是一门单线程语言,这是因为它运行在浏览器的渲染主线程中,而渲染主线程只有一个

而渲染主线程承担很多工作,渲染页面,执行js 都在其中运行。
如果使用同步的方式,就既有可能导致主线程产生阻塞,从而导致消息队列中很多其他的任务无法得到执行,这样一来导致主线的白白消耗时间,另一方面导致页面无法及时更新,导致给用户看到卡死现象。

所以浏览器采用异步的方式来避免。具体的就是当某一些任务发生时,比如计时器,网络请求,事件监听,主线程会将任务交给其他线程去处理执行,自身会立即结束任务执行,转而执行后续代码,当其他线程执行完成时,将事先传递的回调函数包转成任务,加入到消息队列的末尾排队,等待主线程调度执行

在这种异步模式下,浏览器永不阻塞,从而最大程度保证单线程的流程执行

7.js为何会阻塞


 <h1>I am awesome!</h1>
 <button>change</button>
 <script>
   var h1 = document.querySelector('h1');
   var btn = document.querySelector('button');
 ​
   // 死循环指定的时间
   function delay(duration) {
     var start = Date.now();
     while (Date.now() - start < duration) {}
   }
 ​
   btn.onclick = function () {
     h1.textContent = '我很帅!';
     delay(3000);
   };
 </script>


点击按钮后,会发生什么事

过了三秒后,h1的内容才会从'I am awesome!'变成'我很帅'。

实际上在第14行代码中h1的文本内容已经修改了, 但是由于delay(3000)阻塞了渲染页面的任务的执行, 所以要在3秒以后我们才能看到页面的更新。

8.任务有优先级嘛

  • 任务没有优先级,消息队列先进先出
  • 但是消息队列有优先级
  • 在chrome浏览器中 1.延时队列:用于存放计时器的回调任务,优先级--中 2.交互队列:用于存放用户操作产生的事件处理任务,优先级--高 3.微任务队列:用于存放最快执行的任务 promise,MutationObserver 等,优先级--最高

9. 阐述一下js的事件循环

事件循环又叫做消息循环,是浏览器渲染主线程的工作方式。

在 Chrome 的源码中,它开启一个不会结束的 for 循环,每次循环从消息队列中取出第一个任务执行,而其他线程只需要在合适的时候将任务加入到队列末尾即可。

过去把消息队列简单分为宏队列和微队列,这种说法目前已无法满足复杂的浏览器环境,取而代之的是一种更加灵活多变的处理方式。

根据 W3C 官方的解释,每个任务有不同的类型,同类型的任务必须在同一个队列,不同的任务可以属于不同的队列。不同任务队列有不同的优先级,在一次事件循环中,由浏览器自行决定取哪一个队列的任务。但浏览器必须有一个微队列,微队列的任务一定具有最高的优先级,必须优先调度执行。