setTimeout异步

同步任务和异步任务

同步和异步操作的区别就是是否阻碍后续代码的执行。

同步任务是那些没有被引擎挂起、在主线程上排队执行的任务。只有前一个任务执行完毕，才能执行后一个任务。

异步任务是那些被引擎放在一边，不进入主线程、而进入任务队列的任务。只有引擎认为某个异步任务可以执行了（比如 Ajax 操作从服务器得到了结果）【发布订阅】，该任务（采用回调函数的形式）才会进入主线程执行。排在异步任务后面的代码，不用等待异步任务结束会马上运行，也就是说，异步任务不具有“堵塞”效应。

在setTimeout的执行形式上来看，setTimeout是不会阻碍其后续代码的执行的。所以可以理解为setTimeout是异步操作。

单线程模式：JS是单线程的，但JS引擎是多线程的。

任务队列

JavaScript 运行时，除了一个正在运行的主线程，引擎还提供多个任务队列（根据任务的类型，所以有多个）。

首先，主线程会去执行所有的同步任务。等到同步任务全部执行完，就会去看任务队列里面的异步任务。如果满足条件，那么异步任务就重新进入主线程开始执行，这时它就变成同步任务了。等到执行完，下一个异步任务再进入主线程开始执行。一旦任务队列清空，程序就结束执行。

异步任务的写法通常是回调函数。一旦异步任务重新进入主线程，就会执行对应的回调函数。如果一个异步任务没有回调函数，就不会进入任务队列，也就是说，不会重新进入主线程，因为没有用回调函数指定下一步的操作。

JavaScript 引擎怎么知道异步任务有没有结果，能不能进入主线程呢？

只要同步任务执行完了，引擎就会一遍又一遍地去检查那些挂起来的异步任务，是不是可以进入主线程了。这种循环检查的机制，就叫做事件循环（Event Loop）

相比于V8引擎，node 中增加了两种异步方式： process.nextTick()  和 setImmediate()

Node 规定，process.nextTick()和Promise的回调函数，追加在本轮循环，即同步任务一旦执行完成，就开始执行它们。

而setTimeout、setInterval、setImmediate的回调函数，追加在次轮循环。

process.nextTick()

追加到本轮循环执行，而且是所有异步任务里面最快执行的。nextTickQueue

 Promise异步

function search(term) {
  var url = 'http://example.com/search?q=' + term;
  var xhr = new XMLHttpRequest();
  var result;

  var p = new Promise(function (resolve, reject) {
    xhr.open('GET', url, true);
    xhr.onload = function (e) {
      if (this.status === 200) {
        result = JSON.parse(this.responseText);
        resolve(result);
      }
    };
    xhr.onerror = function (e) {
      reject(e);
    };
    xhr.send();
  });

  return p;
}

search('Hello World').then(console.log, console.error);

Promise 的回调函数不是正常的异步任务，而是微任务（microtask）。它们的区别在于，正常任务追加到下一轮事件循环，微任务队列追加在process.nextTick队列的后面，也属于本轮循环。

process.nextTick(() => console.log(1));
Promise.resolve().then(() => console.log(2));
process.nextTick(() => console.log(3));
Promise.resolve().then(() => console.log(4));
// 1
// 3
// 2
// 4

与正常任务比较：

setTimeout(function() {
  console.log(1);
}, 0);

new Promise(function (resolve, reject) {
  resolve(2);
}).then(console.log);

console.log(3);
// 3
// 2
// 1

setTimeout与setImmediate

setTimeout和setInterval的运行机制是，将指定的代码移出本次执行，等到下一轮Event Loop时，再检查是否到了指定时间。如果到了，就执行对应的代码；如果不到，就等到再下一轮Event Loop时重新判断。这意味着，setTimeout指定的代码，必须等到本次事件循环执行的所有代码都执行完，才会执行。

setTimeout的作用是将代码推迟到指定时间执行，如果指定时间为0，即setTimeout(f,0)，也不会立刻执行

setTimeout(f,0)将第二个参数设为0，作用是让f在现有的任务（脚本的同步任务和“任务队列”中已有的事件）一结束就立刻执行。也就是说，setTimeout(f,0)的作用是，尽可能早地执行指定的任务。

setTimeout在 timers 阶段执行，而setImmediate在 check 阶段执行。所以，setTimeout会早于setImmediate完成。

var a = 1;
setTimeout(function(){
    a = 2;    
    console.log(a);
}, 0);
var a ;
console.log(a);
a = 3;
console.log(a);//输出//1//3//2
//因为先执行同步代码

var flag = true;
setTimeout(function(){
    flag = false;
},0)
while(flag){

}
console.log(flag);
//什么都不会输出，而且浏览器会出现卡死状态
//因为先执行同步代码，所以相当于一直在做while(true){}的无限循环。因此不会输出console.log(flag)也不会执行到异步

事件循环的六个阶段

首先，事件循环是在主线程上完成的。其次，脚本开始执行时，事件循环只进行了初始化，并没有开始。只有当下面事件执行完后，事件循环才会开始。

• 同步任务
• 发出异步请求
• 规划定时器生效的时间
• 执行process.nextTick()等等

事件循环会无限次地执行，一轮又一轮。只有异步任务的回调函数队列清空了，才会停止执行。

每一轮的事件循环，分成六个阶段。

1. timers：定时器阶段，处理setTimeout()和setInterval()的回调函数。进入这个阶段后，主线程会检查一下当前时间，是否满足定时器的条件。如果满足就执行回调函数，否则就离开这个阶段。
2. I/O callbacks：除了以下操作的回调函数，其他的回调函数都在这个阶段执行。【setTimeout()和setInterval()的回调函数；setImmediate()的回调函数；用于关闭请求的回调函数，比如socket.on('close', ...)】
3. idle, prepare：这个阶段是轮询时间，用于等待还未返回的 I/O 事件，比如服务器的回应、用户移动鼠标等等。

   这个阶段的时间会比较长。如果没有其他异步任务要处理（比如到期的定时器），会一直停留在这个阶段，等待 I/O 请求返回结果。

4. poll：这个阶段是轮询时间，用于等待还未返回的 I/O 事件，比如服务器的回应、用户移动鼠标等等。
5. check：该阶段执行setImmediate()的回调函数。
6. close callbacks：该阶段执行关闭请求的回调函数，比如socket.on('close', ...)

每个阶段都有一个先进先出的回调函数队列。只有一个阶段的回调函数队列清空了，该执行的回调函数都执行了，事件循环才会进入下一个阶段。

转载自：https://www.imooc.com/article/71081

http://javascript.ruanyifeng.com/advanced/promise.html

http://www.ruanyifeng.com/blog/2018/02/node-event-loop.html