javascript非同步處理工作機制詳解_javascript技巧

從基礎的層次來講，理解JavaScript的定時器是如何運作的是非常重要的。計時器的執行常常和我們的直覺想像不同，那是因為JavaScript引擎是單執行緒的。我們先來認識一下下面三個函數是如何控制計時器的。

var id = setTimeout(fn, delay); - 初始化一個計時器，然後在指定的時間間隔後執行。該函數傳回一個唯一的標誌ID（Number類型），我們可以使用它來取消計時器。
var id = setInterval(fn, delay); - 和setTimeout有些類似，但它是連續呼叫一個函數（時間間隔是delay參數）直到它被取消。
clearInterval(id);, clearTimeout(id); - 使用計時器ID（setTimeout 和 setInterval的回傳值）來取消計時器回呼的發生
為了理解計時器的內在執行原理，有一個重要的概念需要加以探討：計時器的延遲(delay)是無法得到保障的。由於所有JavaScript程式碼都是在一個執行緒執行的，因此所有非同步事件（例如，滑鼠點擊和計時器）只有在擁有執行機會時才會執行。

在這個圖表中有許多資訊需要理解，如果完全理解了它們，你會對JavaScript引擎如何實現非同步事件有一個很好的認識。這是一個一維的圖示：垂 直方向表示時間，藍色的區塊表示JavaScript程式碼執行區塊。例如第一個JavaScript程式碼執行區塊需要大約18ms，滑鼠點擊所觸發的程式碼執行 區塊需要11ms，等等。

由於JavaScript引擎相同時間只執行一條程式碼（這是由於JavaScript單執行緒的性質），所以每個JavaScript程式碼執行區塊會 「阻塞」其它非同步事件的執行。這意味著當一個非同步事件發生（例如，滑鼠點擊，計時器被觸發，或Ajax非同步請求）後，這些事件的回呼函數將排在執行佇列的最後等待執行（實際上，排隊的方式根據瀏覽器的不同而不同，所以這裡只是一個簡化）；

從第一個JavaScript執行區塊開始研究，在第一個執行區塊中兩個計時器被初始化：一個10ms的setTimeout()和一個10ms的setInterval()。 依據何時何地計時器被初始化(計時器初始化完畢後就會開始計時)，計時器實際上會在第一個程式碼區塊執行完畢前被觸發。但是，計時器上綁定的函數不會立即執行 （不被立即執行的原因是JavaScript是單線程的）。實際上，被延遲的函數將依序排在執行佇列的最後，等待下一次恰當的時間再執行。

此外，在第一個JavaScript執行區塊中我們看到了一個「滑鼠點擊」事件發生了。一個JavaScript回呼函數綁定在這個非同步事件上了（我們從來不知道用戶什麼時候執行這個（點擊）事件，因此認為它是異步的），這個函數不會立即執行，就像上面的計時器一樣，它將排在執行佇列的最後，等待下一次恰當的時候執行。

當第一個JavaScript執行區塊執行完畢後，瀏覽器會立即問一個問題：哪個函數（語句）在等待執行？在這時，一個「滑鼠點擊事件處理函數」和 一個「計時器回呼函數」都在等待執行。瀏覽器會選擇一個（實際上選擇了“滑鼠點擊事件的處理函數”，因為由圖可知它是先進隊的）立即執行。而「計時器回呼 函數」將等待下次適合的時間執行。

注意，當「滑鼠點選事件處理函數」執行的時候，setInterval的回呼函數第一次就被觸發了。和setTimeout的回呼函數一樣，它將排到執行佇列的最後等待執行。但是，請務必注意這一點：當setInterval回呼函數第二次觸發時（此時setTimeout函數仍在執行）setInterval的第一次觸發將被拋棄掉。當一個很長的程式碼區塊在執行時，可能會把所有的setInterval回呼函數都排在執行佇列的後面，程式碼區塊執行完之後，結果就會是一大串的setInterval回呼函數等待執行，並且這些函數之間沒有間隔，直到全部完成。所以，瀏覽器傾向於的當沒有更多interval的處理函數在排隊時再將下一個處理函數排到隊尾(這是由於間隔的問題)。

我們能夠發現，當第三個setInterval回呼函數被觸發時，先前的setInterval回呼函數仍在執行。這就說明了一個很重要的事實：setInterval不會考慮目前正在執行什麼，而把所有的阻塞的函數排到佇列尾部。這意味著兩次setInterval回呼函數之間的時間間隔會被犧牲掉（縮減）。

最後，當第二個setInterval回呼函數執行完畢後，我們可以看到沒有任何程式等待JavaScript引擎執行了。這就意味著瀏覽器現在正在等待一個新的非同步事件的發生。在50ms時一個新的setInterval回呼函數又被觸發，這時，沒有任何的執行塊阻塞它的執行了。所以它會立刻被執行。

讓我們用一個例子來闡明setTimeout和setInterval之間的區別：

 setTimeout ( function ( ) { 
   /* Some long block of code... */ 
  setTimeout (arguments. callee, 10 ); 
  }, 10 ); 
  
 setInterval ( function ( ) { 
   /* Some long block of code... */ 
  }, 10 );
 

這兩句程式碼乍看之下沒什麼差別，但是它們是不同的。 setTimeout回呼函數的執行和上一次執行之間的間隔至少有10ms（可能會更多，但不會少於10ms），而setInterval的回呼函數將嘗試每隔10ms執行一次，無論上次是否執行完畢。

在這裡我們學到了很多知識，總結一下：

JavaScript引擎是單執行緒的，強制所有的非同步事件排隊等待執行
setTimeout 和 setInterval 在執行非同步程式碼的時候有著根本的不同
如果計時器被阻塞而無法立即執行，它將延遲執行直到下一次可能執行的時間點才被執行（比期望的時間間隔要長些）
如果setInterval回呼函數的執行時間將足夠長（比指定的時間間隔長），它們將連續執行並且彼此之間沒有時間間隔。

以上所述就是本文的全部內容了，希望能夠對大家學習javascript非同步處理有所幫助。