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資訊專欄INFORMATION COLUMN

理解Event-Loop

blair / 1869人閱讀

摘要:回調(diào)函數(shù)任務(wù)完成的時候,需要執(zhí)行哪段代碼來處理呢當然是回調(diào)函數(shù)了。事件處理器和回調(diào)函數(shù)類似。但是特定的事件處理器在瀏覽器進入異步事件驅(qū)動階段時就會針對特定的事件注冊。當事件對象返回到執(zhí)行線程時,事件處理器也會同時進入執(zhí)行棧中執(zhí)行。

Event Loop(事件輪詢)機制是一個經(jīng)常把人搞暈的東東。我不敢說我完全明白,只是在此談?wù)勎业臏\見。

事件的處理

瀏覽器是一個事件驅(qū)動(event-driven)架構(gòu)的軟件。它的UI線程中會不斷產(chǎn)生用戶事件。但是處理事件的JavaScript是單線程執(zhí)行的,這是一個瀏覽器環(huán)境下難以改變的現(xiàn)狀(HTML5 Web Works沒有從本質(zhì)上改變這個模型)。這意味著:在JavaScript處理某個任務(wù)(執(zhí)行某段代碼)過程中,如果產(chǎn)生了用戶事件,它不會立即被處理。那這種情況該怎么辦呢?

瀏覽器維護了一個“任務(wù)隊列”(一個優(yōu)先隊列數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)),它是一個瀏覽器進程資源。每當UI線程產(chǎn)生一個事件,事件對象就被當做任務(wù)放入任務(wù)隊列中(enqueue)。當JavaScript執(zhí)行線程空閑的時候,隊列中的一個任務(wù)就會被送往JavaScript執(zhí)行線程(dequeue),進行相應(yīng)的處理。

這個enqueue和dequeue的機制就是“Event Loop”。

但是,不僅用戶事件可以被Event Loop機制處理,還能更多的東西是依賴這個機制的。

異步IO的處理

如果沒有異步的理念,這個世界會完全不同:一個耗時的I/O操作(例如HTTP請求)會導(dǎo)致JavaScript執(zhí)行線程等待,而后續(xù)的操作得不到執(zhí)行。這種情況下,一個耗時的服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫操作http請求,會讓JavaScript執(zhí)行線程阻塞,瀏覽器將長期處于假死狀態(tài),在此期間,其他后續(xù)操作(包括用戶的交互事件)得不到響應(yīng)。

好在瀏覽器不是單線程的。它可以(但不是必須)讓這些I/O任務(wù)讓其他線程來托管,這樣就形成了一個執(zhí)行任務(wù)的線程池。但是這些任務(wù)的結(jié)果總歸要回到JavaScript執(zhí)行線程上處理,于是這些任務(wù)也被放到任務(wù)隊列中:需要被托管的任務(wù)被放入隊列中(enqueue),已完成的任務(wù)會被從隊列中一個個取出(dequeue),回到JavaScript執(zhí)行線程執(zhí)行回調(diào)。在這些耗時的I/O任務(wù)被托管的時候,JavaScript執(zhí)行線程可以執(zhí)行其他代碼。

在Node中,這個過程是類似的。本文不表。

這便是異步的原理了。我們看到它同樣依賴Event Loop的機制。

定時器

瀏覽器的全局對象window提供了兩個方法,setTimeout和setInterval。這兩個方法其實是調(diào)用了瀏覽器的API,將一個任務(wù)移除出JavaScript執(zhí)行線程中,延時處理。

我們現(xiàn)在馬上可以反應(yīng)過來:這個將要被延時的任務(wù)同樣是放到了任務(wù)隊列中。在一次Event Loop過程中,它會優(yōu)先將該時間點下已經(jīng)到時的延時任務(wù)移除出隊列,放入JavaScript執(zhí)行線程中。這意味著,任務(wù)隊列是一個優(yōu)先隊列。

但是由于JavaScript執(zhí)行線程的執(zhí)行時間是不確定的,所以這個延時只是一個大體的值,它取決于JavaScript執(zhí)行線程的執(zhí)行時間。

回調(diào)函數(shù)

任務(wù)完成的時候,JavaScript需要執(zhí)行哪段代碼來處理呢?當然是回調(diào)函數(shù)了。

但是不免奇怪的一點就是:JavaScript中怎么知道要執(zhí)行的是哪個回調(diào)函數(shù)呢?答案就是:任務(wù)被放入任務(wù)隊列的時候,該任務(wù)的回調(diào)函數(shù)會被注冊(注冊到什么地方?需要進一步探究)。這樣,當特定任務(wù)完成的時候,任務(wù)結(jié)果和回調(diào)標記會返回給JavaScript執(zhí)行線程,進入執(zhí)行棧。

事件處理器

與其他任務(wù)不同,事件并不是由JavaScript執(zhí)行線程發(fā)出的,而是從UI線程中發(fā)出的。

事件處理器和回調(diào)函數(shù)類似。但是特定的事件處理器在瀏覽器進入異步事件驅(qū)動階段時就會針對特定的事件注冊。當事件對象返回到JavaScript執(zhí)行線程時,事件處理器也會同時進入執(zhí)行棧中執(zhí)行。

結(jié)束

越往后寫,越發(fā)現(xiàn)我之前的一些理解有偏差。在學習過程中,我也要多反思,多總結(jié)。之前寫的不對的地方,我也會盡早糾正。

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