摘要：在服務(wù)器端，異步模式甚至是唯一的模式，因為執(zhí)行環(huán)境是單線程的，如果允許同步執(zhí)行所有請求，服務(wù)器性能會急劇下降，很快就會失去響應(yīng)。第三是，捕捉不到他的錯誤異步編程方法回調(diào)函數(shù)這是異步編程最基本的方法。

你可能知道，Javascript語言的執(zhí)行環(huán)境是"單線程"（single thread）。
所謂"單線程"，就是指一次只能完成一件任務(wù)。如果有多個任務(wù)，就必須排隊，前面一個任務(wù)完成，再執(zhí)行后面一個任務(wù)，以此類推。
這種模式的好處是實現(xiàn)起來比較簡單，執(zhí)行環(huán)境相對單純；壞處是只要有一個任務(wù)耗時很長，后面的任務(wù)都必須排隊等著，會拖延整個程序的執(zhí)行。常見的瀏覽器無響應(yīng)（假死），往往就是因為某一段Javascript代碼長時間運行（比如死循環(huán)），導致整個頁面卡在這個地方，其他任務(wù)無法執(zhí)行。
為了解決這個問題，Javascript語言將任務(wù)的執(zhí)行模式分成兩種：同步（Synchronous）和異步（Asynchronous）.
"異步模式"非常重要。在瀏覽器端，耗時很長的操作都應(yīng)該異步執(zhí)行，避免瀏覽器失去響應(yīng)，最好的例子就是Ajax操作。在服務(wù)器端，"異步模式"甚至是唯一的模式，因為執(zhí)行環(huán)境是單線程的，如果允許同步執(zhí)行所有http請求，服務(wù)器性能會急劇下降，很快就會失去響應(yīng)。

延時處理當然少不了 setTimeout這個神器，很多人對 setTimeout函數(shù)的理解就是：延時為 n 的話，函數(shù)會在 n 毫秒之后執(zhí)行。事實上并非如此，這里存在三個問題:
一個是 setTimeout函數(shù)的及時性問題, setTimeout是存在一定時間間隔的，并不是設(shè)定 n 毫秒執(zhí)行，他就是 n 毫秒執(zhí)行，可能會有一點時間的延遲，setInterval 和 setTimeout 函數(shù)運轉(zhuǎn)的最短周期是 5ms 左右，這個數(shù)值在 HTML規(guī)范 中也是有提到的:

Let timeout be the second method argument, or zero if the argument was omitted.
如果 timeout 參數(shù)沒有寫，默認為 0

If nesting level is greater than 5, and timeout is less than 4, then increase timeout to 如果嵌套的層次大于 5 ，并且 timeout 設(shè)置的數(shù)值小于 4 則直接取 4.

其次是while循環(huán)會阻塞setTimeout的執(zhí)行

看這段代碼:

var t = true;

window.setTimeout(function (){
    t = false;
},1000);

while (t){}

alert("end");

結(jié)果是死循環(huán)導致setTimeout不執(zhí)行，也導致alert不執(zhí)行
js是單線程，所以會先執(zhí)行while(t){}再alert，但這個循環(huán)體是死循環(huán)，所以永遠不會執(zhí)行alert。
至于說為什么不執(zhí)行setTimeout，是因為js的工作機制是：當線程中沒有執(zhí)行任何同步代碼的前提下才會執(zhí)行異步代碼，setTimeout是異步代碼，所以setTimeout只能等js空閑才會執(zhí)行，但死循環(huán)是永遠不會空閑的，所以setTimeout也永遠不會執(zhí)行。

第三是，try..catch捕捉不到他的錯誤

這是異步編程最基本的方法。
假定有兩個函數(shù)f1和f2，后者等待前者的執(zhí)行結(jié)果。

function f1(callback){
　　setTimeout(function () {
　　　　// f1的任務(wù)代碼
　　　　callback();
　　}, 1000);
}
f1(f2);

采用這種方式，我們把同步操作變成了異步操作，f1不會堵塞程序運行，相當于先執(zhí)行程序的主要邏輯，將耗時的操作推遲執(zhí)行。
回調(diào)函數(shù)的優(yōu)點是簡單、容易理解和部署，缺點是不利于代碼的閱讀和維護，各個部分之間高度耦合（Coupling），流程會很混亂，而且每個任務(wù)只能指定一個回調(diào)函數(shù)。

另一種思路是采用事件驅(qū)動模式。任務(wù)的執(zhí)行不取決于代碼的順序，而取決于某個事件是否發(fā)生

f1.on("done", f2);
function f1(){
　　setTimeout(function () {
　　　　// f1的任務(wù)代碼
　　　　f1.trigger("done");
　　}, 1000);
}

JS 和 瀏覽器提供的原生方法基本都是基于事件觸發(fā)機制的，耦合度很低，不過事件不能得到流程控制

Promises對象是CommonJS工作組提出的一種規(guī)范，目的是為異步編程提供統(tǒng)一接口。

Promises可以簡單理解為一個事務(wù)，這個事務(wù)存在三種狀態(tài)：

已經(jīng)完成了 resolved

因為某種原因被中斷了 rejected

還在等待上一個事務(wù)結(jié)束 pending

簡單說，它的思想是，每一個異步任務(wù)返回一個Promises對象，該對象有一個then方法，允許指定回調(diào)函數(shù),這樣寫的優(yōu)點在于，回調(diào)函數(shù)變成了鏈式寫法，程序的流程可以看得很清楚

Promises就是一個事務(wù)的管理器。他的作用就是將各種內(nèi)嵌回調(diào)的事務(wù)用流水形式表達，其目的是為了簡化編程，讓代碼邏輯更加清晰。

Promises可以分為：

無錯誤傳遞的 Promises，也就是事務(wù)不會因為任何原因中斷，事務(wù)隊列中的事項都會被依次處理，此過程中 Promises只有 pending和 resolved兩種狀態(tài)，沒有 rejected狀態(tài)。

包含錯誤的 Promises，每個事務(wù)的處理都必須使用容錯機制來獲取結(jié)果，一旦出錯，就會將錯誤信息傳遞給下一個事務(wù)，如果錯誤信息會影響下一個事務(wù)，則下一個事務(wù)也會 rejected，如果不會，下一個事務(wù)可以正常執(zhí)行，依次類推。

此處留坑講generator實現(xiàn)異步編程
本來想自己總結(jié)下generator與異步的，看了下阮一峰老師的博客算是了解個大概，理解也是一知半解，有興趣的話可以在底下的參考資料里找到去看看

簡單說，Deferred對象就是jquery的回調(diào)函數(shù)解決方案。在英語中，defer的意思是"延遲"，所以Deferred對象的含義就是"延遲"到未來某個點再執(zhí)行。
首先，回顧一下jquery的ajax操作的傳統(tǒng)寫法：

　　$.ajax({
　　　　url: "test.html",
　　　　success: function(){
　　　　　　alert("哈哈，成功了！");
　　　　},
　　　　error:function(){
　　　　　　alert("出錯啦！");
　　　　}
　　});

有了Deferred對象以后，寫法是這樣的：

$.ajax("test.html")
　.done(function(){ alert("哈哈，成功了！"); })
　.fail(function(){ alert("出錯啦！"); });

可以看到，done()相當于success方法，fail()相當于error方法。采用鏈式寫法以后，代碼的可讀性大大提高。
了解jQuery.Deferred對象可以看下面這個表格。

AngularJS內(nèi)置的Kris Kowal的Q框架，和cujoJS的when.js，兩者都是Promises/A規(guī)范的實現(xiàn)
when.js實例

var getData = function() {
    var deferred = when.defer();
    $.getJSON(api, function(data){
        deferred.resolve(data[0]);
    });

    return deferred.promise;
}

var getImg = function(src) {
    var deferred = when.defer();

    var img = new Image();

    img.onload = function() {
        deferred.resolve(img);
    };

    img.src = src;

    return deferred.promise;
}

var showImg = function(img) {
    $(img).appendTo($("#container"));
}

getData()
.then(getImg)
.then(showImg);

看最后三行代碼，是不是一目了然，非常的語義化

var deferred = when.defer();

定義了一個deferred對象。

deferred.resolve(data);

在異步獲取數(shù)據(jù)完成時，把數(shù)據(jù)作為參數(shù)，調(diào)用deferred對象的resolve方法。

return deferred.promise;

返回了deferred對象的Promises屬性。

github地址
step.js是控制流程工具（大小僅 150 行代碼），解決回調(diào)嵌套層次過多等問題。適用于讀文件、查詢數(shù)據(jù)庫等回調(diào)函數(shù)相互依賴，或者分別獲取內(nèi)容最后組合數(shù)據(jù)返回等應(yīng)用情景。異步執(zhí)行簡單地可以分為“串行執(zhí)行”和“并行”執(zhí)行
使用示例:

Step(
  function readSelf() {
    fs.readFile(__filename, this);
  },
  function capitalize(err, text) {
    if (err) throw err;
    return text.toUpperCase();
  },
  function showIt(err, newText) {
    if (err) throw err;
    console.log(newText);
  }
);

Step 的一個約定，回調(diào)函數(shù)的第一個參數(shù)總是 err，第二個才是值（沿用 Node 回調(diào)的風格）。如果上一個步驟發(fā)生異常，那么異常對象將被送入到下一個步驟中。

Answer1：Javascript本身是單線程的，并沒有異步的特性。

由于 Javascript的運用場景是瀏覽器，瀏覽器本身是典型的 GUI 工作線程，GUI 工作線程在絕大多數(shù)系統(tǒng)中都實現(xiàn)為事件處理，避免阻塞交互，因此產(chǎn)生了 Javascript異步基因。此后種種都源于此。

Answer2： JS的單線程是指一個瀏覽器進程中只有一個JS的執(zhí)行線程，同一時刻內(nèi)只會有一段代碼在執(zhí)行（你可以使用IE的標簽式瀏覽試試看效果，這時打開的多個頁面使用的都是同一個JS執(zhí)行線程，如果其中一個頁面在執(zhí)行一個運算量較大的function時，其他窗口的JS就會停止工作）。
而異步機制是瀏覽器的兩個或以上常駐線程共同完成的，例如異步請求是由兩個常駐線程：JS執(zhí)行線程和事件觸發(fā)線程共同完成的，JS的執(zhí)行線程發(fā)起異步請求（這時瀏覽器會開一條新的HTTP請求線程來執(zhí)行請求，這時JS的任務(wù)已完成，繼續(xù)執(zhí)行線程隊列中剩下的其他任務(wù)），然后在未來的某一時刻事件觸發(fā)線程監(jiān)視到之前的發(fā)起的HTTP請求已完成，它就會把完成事件插入到JS執(zhí)行隊列的尾部等待JS處理。又例如定時觸發(fā)（setTimeout和setinterval）是由瀏覽器的定時器線程執(zhí)行的定時計數(shù)，然后在定時時間把定時處理函數(shù)的執(zhí)行請求插入到JS執(zhí)行隊列的尾端（所以用這兩個函數(shù)的時候，實際的執(zhí)行時間是大于或等于指定時間的，不保證能準確定時的）。
所以，所謂的JS的單線程和異步更多的應(yīng)該是屬于瀏覽器的行為，他們之間沒有沖突，更不是同一種事物，沒有什么區(qū)別不區(qū)別的。

首先，不會立即執(zhí)行，原因：
setTimeout(fn,0)的作用很簡單，就是為了把fn放到運行隊列的最后去執(zhí)行。也就是說，無論setTimeout(fn,0)寫在哪，都可以保證在隊列的最后執(zhí)行。js解析器會把setTimeout(fn,0)里的fn壓到隊列的最后，因為它是異步操作。有個延時，具體是16ms還是4ms取決于瀏覽器
立即執(zhí)行還是有可能的，只要在你調(diào)用setTimeout的時候，滿足下面兩個條件：

剛好執(zhí)行到了當前這一輪事件循環(huán)的底部。

剛好此時事件隊列為空。

那么setTimeout的回調(diào)函數(shù)就可以立即執(zhí)行。當然“立即執(zhí)行”的意思是在任何其他代碼前執(zhí)行。

知乎：setTimeout的異步以及js是單線程的面試題？
阮老師的博客
小胡子哥的博客
知乎：JavaScript 既是單線程又是異步的，請問這二者是否沖突，以及有什么區(qū)別？
細嗅Promise
whenjs文檔
jQuery的deferred對象詳解
jQuery 中的 Deferred 和 Promises (2)
Step.js 使用教程（附源碼解析）
Generator 函數(shù)的含義與用法