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【新手向】Node.js事件循環(huán)中的：Macrotask 與 Microtask

CoderDock / 1196人閱讀

摘要：一句話解釋在事件循環(huán)機(jī)制中，有任務(wù)兩個(gè)隊(duì)列隊(duì)列和隊(duì)列。設(shè)置任務(wù)為目前運(yùn)行的任務(wù)，并執(zhí)行。應(yīng)該是考慮到了這一點(diǎn)，至少任務(wù)中的任務(wù)，是被設(shè)置了在一個(gè)事件循環(huán)中的最大調(diào)用次數(shù)的，叫。參考材料理解事件循環(huán)

在Node學(xué)習(xí)過(guò)程中，不可避免的需要對(duì)事件循環(huán)機(jī)制做深入理解，其中Macrotask（大型任務(wù)）和Microtask（小型任務(wù)）比較令人困惑，在一番google之后，我發(fā)現(xiàn)了幾篇資料能比較好地解釋他們的原理。因此在這里匯總+搬運(yùn)一下。

一句話解釋

在Nodejs事件循環(huán)機(jī)制中，有任務(wù)兩個(gè)隊(duì)列：Macrotask隊(duì)列和Microtask隊(duì)列。在一個(gè)事件循環(huán)里，這兩個(gè)隊(duì)列會(huì)分兩步執(zhí)行，第一步會(huì)固定地執(zhí)行一個(gè)（且僅一個(gè)）Macrotask任務(wù)，第二步會(huì)執(zhí)行整個(gè)Microtask隊(duì)列中的所有任務(wù)。并且，在執(zhí)行Microtask隊(duì)列任務(wù)的時(shí)候，也允許加入新的Microtask任務(wù)，直到所有Microtask任務(wù)全部執(zhí)行完畢，才會(huì)結(jié)束循環(huán)。

Macrotasks一般包括: setTimeout, setInterval, setImmediate, I/O, UI rendering；
Microtasks一般包括: process.nextTick, Promises, Object.observe, MutationObserver。

事件循環(huán)機(jī)制詳解

從一個(gè)事件循環(huán)開(kāi)始，到結(jié)束會(huì)經(jīng)歷以下步驟：

檢查Macrotask隊(duì)列，選擇其中最早加入（即最老的）的任務(wù)X，設(shè)置為“目前運(yùn)行的任務(wù)”。如果任務(wù)X不存在，那么直接跳到步驟4。

運(yùn)行任務(wù)X，即運(yùn)行對(duì)應(yīng)的回調(diào)函數(shù)。

設(shè)置“目前運(yùn)行的任務(wù)”為null，從Macrotask隊(duì)列中移除任務(wù)X。

檢查Microtask隊(duì)列：

1）選擇其中最老的任務(wù)a，如果任務(wù)a不存在，直接結(jié)束Microtask隊(duì)列。
2）設(shè)置任務(wù)a為“目前運(yùn)行的任務(wù)”，并執(zhí)行。
3）設(shè)置“目前運(yùn)行的任務(wù)”為null，從Microtask隊(duì)列中移除任務(wù)a。
4）選擇下一個(gè)最老的任務(wù)b，跳到步驟2）。
5）直到隊(duì)列里沒(méi)有剩余的任務(wù)，結(jié)束隊(duì)列。

跳回步驟1，檢查下一個(gè)Macrotask任務(wù)。

關(guān)于事件循環(huán)步驟，參考文檔中的《理解 Node.js 事件循環(huán)》這篇文章講的非常好也非常詳細(xì)，強(qiáng)烈推薦想了解的同學(xué)一定要看。

如何選用Macrotask或Microtask呢？

可以這樣簡(jiǎn)單理解：如果你想讓一個(gè)任務(wù)立即執(zhí)行，那么就把它設(shè)置為Microtask，除此之外都用Macrotask比較好。因?yàn)榭梢钥闯?，雖然Node是異步非阻塞的，但在一個(gè)事件循環(huán)中，Microtask的執(zhí)行方式基本上就是用同步的。

可能存在的問(wèn)題

相信讀到這里你已經(jīng)意識(shí)到，如果一個(gè)Microtask隊(duì)列太長(zhǎng)，或者執(zhí)行過(guò)程中不斷加入新的Microtask任務(wù)，會(huì)導(dǎo)致下一個(gè)Macrotask任務(wù)很久都執(zhí)行不了。結(jié)果就是，你可能會(huì)遇到UI一直刷新不了，或者I/O任務(wù)一直完成不了。

應(yīng)該是考慮到了這一點(diǎn)，至少M(fèi)icrotask任務(wù)中的process.nextTick任務(wù)，是被設(shè)置了（在一個(gè)事件循環(huán)中的）最大調(diào)用次數(shù)的，叫process.maxTickDepth。默認(rèn)是1000。一定程度上避免了上述情況。

參考材料

理解 Node.js 事件循環(huán)
Difference between microtask and macrotask within an event loop context

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