JS事件循环机制（event loop）

一 前言

相信所有学过 JavaScript 都知道它是一门单线程的语言，这也就意味着 JS 无法进行多线程编程，但是 JS 当中却有着无处不在的异步概念 。在初期许多人会把异步理解成类似多线程的编程模式，其实他们中有着很大的差别，要完全理解异步，就需要了解 JS 的运行核心——事件循环（event loop）。

二 JS引擎的两大特点：单线程和非阻塞

单线程

JS引擎是基于单线程(Single-threaded)事件循环的概念构建的。同一时刻只运行一个代码块在执行，与之相反的是像JAVA和C++一样的语言，它们允许多个不同的代码块同时执行。对于基于线程的软件而言，当多个代码块同时访问并改变状态时，程序很难维护并保证状态不出错。

非阻塞

非阻塞则是当代码需要进行一项异步任务（无法立刻返回结果，需要花一定时间才能返回的任务，如I/O事件）的时候，主线程会挂起（pending）这个任务，然后在异步任务返回结果的时候再根据一定规则去执行相应的回调。非阻塞是通过事件循环机制实现的。
JS通常是非阻塞的，除了某些特殊情况，JS会停止代码执行：

• alert, confirm, prompt（除了Opera）
• “页面上的程序正忙”的系统对话框弹出

三 事件队列

首先，我们先来看一段简单的代码：

console.log("script start"); 

setTimeout(function () {
    console.log("setTimeout");
}, 1000);

console.log("script end");

我们可以看到，首先，程序输出 ‘script start’ 和 ‘script end’，在大约1s之后输出了 ‘setTimeout’ 。该程序的 ‘script end’ 并没有等待1s之后输出，而是立即输出。这是因为 setTimeout 是一个异步的函数。意思也就是说当我们设置一个延迟函数的时候，当前脚本并不会阻塞，它只是会在浏览器的事件表中进行记录，程序会继续向下执行。当延迟的时间结束之后，事件表会将回调函数添加至事件队列（task queue）中，事件队列拿到了任务过后便将任务压入执行栈（stack）当中，执行栈执行任务，输出 ‘setTimeout’。

事件队列是一个存储着待执行任务的队列，其中的任务严格按照时间先后顺序执行，排在队头的任务将会率先执行，而排在队尾的任务会最后执行。事件队列每次仅执行一个任务，在该任务执行完毕之后，再执行下一个任务。执行栈则是一个类似于函数调用栈的运行容器，当执行栈为空时，JS 引擎便检查事件队列，如果不为空的话，事件队列便将第一个任务压入执行栈中运行。

四 事件循环机制

由于 JS 是单线程的，同步执行任务会造成浏览器的阻塞，所以我们将 JS 分成一个又一个的任务，通过不停的循环来执行事件队列中的任务。这就使得当我们挂起某一个任务的时候可以去做一些其他的事情，而不需要等待这个任务执行完毕。
所以事件循环的运行机制大致分为以下步骤：

1.检查事件队列是否为空，如果为空，则继续检查；如不为空，则执行 2；
2.取出事件队列的首部，压入执行栈；
3. 执行任务；
4.检查执行栈，如果执行栈为空，则跳回第 1 步；如不为空，则继续检查；

五 总结

关于事件循环，我们需要记住以下几点：

（1）事件队列严格按照时间先后顺序将任务压入执行栈执行；
（2）当执行栈为空时，浏览器会一直不停的检查事件队列，如果不为空，则取出第一个任务；
（3）在每一个任务结束之后，浏览器会对页面进行渲染；