JavaScript的單線程你真的理解了嗎

這篇文章為大家帶來了我們的JavaScript單執行緒的相關知識，JavaScript是一門單執行緒的語言，為什麼JavaScript可以一邊執行定時器一邊執行函數，希望對大家有幫助。

1. 行程與執行緒

1.1 行程(Process)

是電腦中的程式關於某資料集合上的一次運行活動，是系統進行資源分配和調度的基本單位，是作業系統結構的基礎。在當代面向執行緒設計的電腦結構中，進程是執行緒的容器。程序是指令、資料及其組織形式的描述，流程是程式的實體。是電腦中的程式關於某資料集合上的一次運行活動，是系統進行資源分配與調度的基本單位，是作業系統結構的基礎。程序是指令、資料及其組織形式的描述，過程是程式的實體。

我們在這裡將進程比喻為工廠的車間，它代表CPU所能處理的單一任務。任一時刻，CPU總是運行一個進程，其他進程處於非運行狀態。

1.2 執行緒(thread）

是作業系統能夠進行運算調度的最小單位。它被包含在進程之中，是進程中的實際運作單位。一條線程指的是進程中一個單一順序的控制流，一個進程中可以並發多個線程，每個線程並行執行不同的任務。

這裡把線程比喻一個車間的工人，即一個車間可以允許由多個工人協同完成一個任務。

2. 多線程的瀏覽器

瀏覽器核心是多線程，在核心控制下各線程相互配合以保持同步，一個瀏覽器通常由以下常駐執行緒組成：

• GUI 渲染執行緒

• #JavaScript引擎執行緒

• ##事件觸發線程

• 定時觸發器執行緒

• 非同步http請求執行緒

我們看到了JS引擎線程，非常的熟悉，沒有錯，這裡是我們執行javascript腳本程式的地方。

而JS引擎是多執行緒的，單執行緒是指JS引擎執行JS時只分了一個執行緒給他執行，意思是JS引擎分配了一個執行緒給JavaScript執行，也就是我們所說的單線程。

2.1 這裡再說下JS的執行機制

由於JavaScript是單執行緒(一個Tab頁內中無論何時都只有一個JS執行緒在執行JavaScript程式) 。

所以我們需要依賴任務佇列來進行JavaScript程式碼的執行。

JS引擎會一直等待著任務佇列中任務的到來，然後執行任務。

同步任務這麼執行當然沒問題，我們把任務都放在任務佇列裡，一個一個執行，邏輯很清晰。但是，如果我們向後台發送請求，發送加接收這段時間可能需要一秒，我們不能等它一秒吧，如果請求五次，那就等五秒？顯示不符合我們的需求，所以，我們需要非同步任務來處理這個問題。

2.2 同步任務和非同步任務

同步任務是指在主執行緒上排隊執行的任務，只有前一個任務執行完畢，才能繼續執行下一個任務，當我們開啟網站時，網站的渲染過程，例如元素的渲染，其實就是一個同步任務

非同步任務是指不進入主線程，而進入任務佇列的任務，只有任務佇列通知主線程，某個非同步任務可以執行了，該任務才會進入主線程，當我們打開網站時，像圖片的加載，音樂的加載，其實就是一個非同步任務。

大家一定對Event Loop有比較具象的認知，這邊我不詳細說了，不懂可以跟我說，我再說就是了。

3. 本文重重點--可直接看

但是，大家有沒有對任務佇列抱持疑問？這是個對象？是個數組？照我的邏輯來說，我們JavaScript主執行緒執行同步函數，非同步函數可以放在任務佇列裡，這個任務佇列可以是個對象，當我們執行完同步任務的時候，把這個物件(任務佇列)壓進主線程中就可以了，但是事實並不我想的這樣的。

Evnet Loop的任務佇列放在了瀏覽器的事件觸發線程中，當JS引擎執行非同步函數的時候，會將非同步任務放在事件觸發線程中，當對應的非同步任務符合觸發條件被觸發時，事件觸發線程會把非同步任務加到JS引擎中的主線程的隊尾，等待執行。

是不是跟我們想像的JavaScript單執行緒不太一樣？好吧，確實不太一樣，所以最後的結論是，我們所說的任務隊列竟然是一個線程。

然後，說回我們開頭剛開始說過的定時器，大家基本上也能猜出來了，它是由定時器線程控制的。

因為JavaScript是單執行緒的, 如果處於阻塞執行緒狀態就會影響記計時的準確，因此很有必要單獨開一個執行緒用來計時。

當使用setTimeout或setInterval時，它需要計時器執行緒計時，計時完成後就會將特定的事件推入事件佇列中。

4. 結論

所以說，我們說JavaScript是單線程的沒錯，就是天王老子來了它也是單線程的，但是我們的Event Loop和定時器是放在其他執行緒的。

5. V8引擎--擴展

V8引擎是一個JavaScript引擎實現，最初由一些語言方面專家設計，後來被Google收購，隨後谷歌對其進行了開源。

V8使用C 開發，在執行JavaScript之前，比較其它的JavaScript的引擎轉換成字節碼或解釋執行，V8將其編譯成原生機器碼（IA-32, x86-64, ARM , or MIPS CPUs），並且使用瞭如內聯緩存（inline caching）等方法來提高效能。

有了這些功能，JavaScript程式在V8引擎下的運行速度媲美二進位程式。 V8支援眾多作業系統，如windows、linux、android等，也支援其他硬體架構，如IA32,X64,ARM等，具有很好的可移植和跨平台特性。

5.1 工作流程

V8引擎在執行JavaScript的過程中，主要有兩個階段：編譯和運行，與C 的執行前完全編譯不同的是，JavaScript需要在使用者使用時完成編譯和執行。在V8中，JavaScript相關程式碼並非一下完成編譯的，而是在某些程式碼需要執行時，才會進行編譯，這就提高了回應時間，減少了時間開銷。在V8引擎中，原始碼先被解析器轉變為抽象語法樹(AST)，然後使用JIT編譯器的全代碼產生器從AST直接產生本地可執行程式碼。這個過程不同於JAVA先生成字節碼或中間表示，減少了AST到字節碼的轉換時間，提高了程式碼的執行速度。但由於缺少了轉換為字節碼這一中間過程，也就減少了優化程式碼的機會。

V8引擎編譯本機程式碼時使用的主要類別如下所示：

• #Script：表示JavaScript程式碼，即包含原始程式碼，又包含編譯之後產生的本機程式碼，也就是編譯入口，又是運行入口；

• Compiler：編譯器類，輔組Script類來編譯生成程式碼，呼叫解釋器(Parser)來產生AST和全程式碼產生器，將AST轉變為本地程式碼；

• AstNode：抽象語法樹節點類，是其他所有節點的基類，包含非常多的子類，後面會針對不同的子類別產生不同的本機程式碼；

• AstVisitor：抽象語法樹的訪客類，主要用來遍歷異質的抽象語法樹；

• FullCodeGenerator：AstVisitor類別的子類，透過遍歷AST來為JavaScript產生本機執行程式碼。

JavaScript程式碼編譯的過程大致為：Script類別呼叫Compiler類別的Compile函數為其產生本機程式碼。 Compile函數先使用Parser類別產生AST，再使用FullCodeGenerator類別來產生本機程式碼。本機程式碼與特定的硬體平台密切相關，FullCodeGenerator使用多個後端來產生與平台相符的本機彙編程式碼。由於FullCodeGenerator透過遍歷AST來為每個節點產生對應的彙編程式碼，缺少了全域視圖，節點之間的最佳化也就無從談起

【相關推薦：javascript學習教學 】

以上是JavaScript的單線程你真的理解了嗎的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！