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📝 事件循环

浏览器的进程模型

何为进程?

程序运行需要有它自己专属的内存空间,可以把这块内存空间简单的理解为进程
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每个应用至少有一个进程,进程之间相互独立,即使要通信,也需要双方同意。

何为线程?

有了进程后,就可以运行程序的代码了。
运行代码的「人」称之为「线程」。
一个进程至少有一个线程,所以在进程开启后会自动创建一个线程来运行代码,该线程称之为主线程。
如果程序需要同时执行多块代码,主线程就会启动更多的线程来执行代码,所以一个进程中可以包含多个线程。
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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
浏览器内部工作极其复杂。
为了避免相互影响,为了减少连环崩溃的几率,当启动浏览器后,它会自动启动多个进程。
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可以在浏览器的任务管理器中查看当前的所有进程
其中,最主要的进程有:
  1. 浏览器进程
    1. 主要负责界面显示、用户交互、子进程管理等。浏览器进程内部会启动多个线程处理不同的任务。
  1. 网络进程
    1. 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。
  1. 渲染进程
    1. 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,浏览器会为每个标签页开启一个新的渲染进程,以保证不同的标签页之间不相互影响。

      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:
      • 解析 HTML
      • 解析 CSS
      • 计算样式
      • 布局
      • 处理图层
      • 每秒把页面画 60 次
      • 执行全局 JS 代码
      • 执行事件处理函数
      • 执行计时器的回调函数
      • ......
 
要处理这么多的任务,主线程遇到了一个前所未有的难题:如何调度任务?
比如:
  • 我正在执行一个 JS 函数,执行到一半的时候用户点击了按钮,我该立即去执行点击事件的处理函数吗?
  • 我正在执行一个 JS 函数,执行到一半的时候某个计时器到达了时间,我该立即去执行它的回调吗?
  • 浏览器进程通知我“用户点击了按钮”,与此同时,某个计时器也到达了时间,我应该处理哪一个呢?
  • ......
渲染主线程想出了一个绝妙的主意来处理这个问题:排队
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  1. 在最开始的时候,渲染主线程会进入一个无限循环
  1. 每一次循环会检查消息队列中是否有任务存在。如果有,就取出第一个任务执行,执行完一个后进入下一次循环;如果没有,则进入休眠状态。
  1. 其他所有线程(包括其他进程的线程)可以随时向消息队列添加任务。新任务会加到消息队列的末尾。在添加新任务时,如果主线程是休眠状态,则会将其唤醒以继续循环拿取任务
这样一来,就可以让每个任务有条不紊的、持续的进行下去了。
整个过程,被称之为事件循环(消息循环)

若干解释

何为异步?

代码在执行过程中,会遇到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 —— setTimeoutsetInterval
  • 网络通信完成后需要执行的任务 -- XHRFetch
  • 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机达到,就会导致主线程长期处于「阻塞」的状态,从而导致浏览器「卡死」
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渲染主线程承担着极其重要的工作,无论如何都不能阻塞!
因此,浏览器选择异步来解决这个问题
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使用异步的方式,渲染主线程永不阻塞

JS为何会阻碍渲染?

点击按钮后,会发生什么呢?

任务有优先级吗?

任务没有优先级,在消息队列中先进先出
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
在目前 chrome 的实现中,至少包含了下面的队列:
  • 延时队列:用于存放计时器到达后的回调任务,优先级「中」
  • 交互队列:用于存放用户操作后产生的事件处理任务,优先级「高」
  • 微队列:用户存放需要最快执行的任务,优先级「最高」
添加任务到微队列的主要方式主要是使用 Promise、MutationObserver
 
 
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杨敢敢
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一个普通的干饭人🍚
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