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Tiefer Einblick in die Asynchronit?t: Mikrotasks, Makrotasks und die Ereignisschleife
Tiefer Einblick in die Asynchronit?t: Mikrotasks, Makrotasks und die Ereignisschleife
Jan 01, 2025 am 08:23 AM
Die asynchrone Natur von JavaScript kann sich wie Magie anfühlen, bis Sie in die Mechanik eintauchen. Das Geheimnis liegt in der Ereignisschleife, die zwei Hauptakteure orchestriert: Mikrotasks und Makrotasks. Aber was sind sie, wie funktionieren sie und warum sind sie wichtig? Lassen Sie uns das Geheimnis mit einem tiefen Einblick, Beispielen und Tipps zur Beherrschung dieses Konzepts lüften.
Die Ereignisschleife und die Aufgabenwarteschlangen
Die JavaScript-Engine führt Code in einem einzelnen Thread aus. Um asynchrone Vorg?nge abzuwickeln, ist es auf die Ereignisschleife angewiesen, die die Koordination zwischen dem Aufrufstapel und den Aufgabenwarteschlangen übernimmt. Diese Aufgabenwarteschlangen sind in zwei Kategorien unterteilt: Mikroaufgaben und Makroaufgaben.
Mikroaufgaben
Mikrotasks sind Aufgaben mit hoher Priorit?t, die ausgeführt werden müssen, sobald der aktuell ausgeführte JavaScript-Code beendet ist und der Aufrufstapel leer ist. Sie sorgen für schnelle Folgema?nahmen und konsistente Zust?nde. H?ufige Beispiele sind:
- Versprechen (.then, async/await)
- MutationObserver Rückrufe
Makroaufgaben
Makrotasks sind Aufgaben mit niedrigerer Priorit?t, die von der Ereignisschleife erst verarbeitet werden, nachdem alle Mikrotasks ausgeführt wurden. Sie kümmern sich um gr??ere, verz?gerte Vorg?nge und externe Ereignisse. H?ufige Beispiele sind:
- Timer (setTimeout, setInterval)
- MessageChannel Rückrufe
- E/A-Operationen
Es gibt auch requestAnimationFrame, der nicht Teil einer der beiden Warteschlangen ist. Es synchronisiert sich mit dem Rendering-Zyklus des Browsers und ist somit ideal für flüssige Animationen.
Wie es funktioniert
So verarbeitet die Ereignisschleife Aufgaben:
- Führt zuerst synchronen Code aus.
- L?scht die Mikrotask-Warteschlange.
- Führt eine Aufgabe aus der Makrotask-Warteschlange aus.
- Wiederholt die Schritte 2 und 3, bis alle Aufgaben erledigt sind.
Diese Priorisierung stellt sicher, dass Aufgaben mit hoher Priorit?t wie Versprechen vor weniger dringenden Vorg?ngen wie Timern erledigt werden.
Ein Beispiel in Aktion
Unten finden Sie einen praktischen Codeausschnitt zur Veranschaulichung der Interaktion zwischen synchronem Code, Mikrotasks, Makrotasks und requestAnimationFrame:
console.log('Synchronous code starts');
// Macrotask: setTimeout
setTimeout(() => {
console.log('Macrotask: setTimeout');
}, 0);
// Macrotask: setInterval
const intervalId = setInterval(() => {
console.log('Macrotask: setInterval');
clearInterval(intervalId);
}, 100);
// Microtask: Promise
Promise.resolve().then(() => {
console.log('Microtask: Promise then 1');
Promise.resolve().then(() => {
console.log('Microtask: Promise then 2');
});
});
// Microtask: MutationObserver
const observer = new MutationObserver(() => {
console.log('Microtask: MutationObserver');
});
const targetNode = document.createElement('div');
observer.observe(targetNode, { attributes: true });
targetNode.setAttribute('data-test', 'true');
// Macrotask: MessageChannel
const channel = new MessageChannel();
channel.port1.onmessage = () => {
console.log('Macrotask: MessageChannel');
};
channel.port2.postMessage('Test');
// requestAnimationFrame
requestAnimationFrame(() => {
console.log('Outside task queues: requestAnimationFrame');
});
console.log('Synchronous code ends');
Erwartete Ausgabe
Die Ausgabereihenfolge hilft, die Priorisierung zu verdeutlichen:
- Synchroner Code: ?Synchroner Code beginnt“, ?Synchroner Code endet“
-
Mikroaufgaben:
- ?Mikrotask: Versprechen, dann 1“
- ?Mikrotask: Versprechen, dann 2“
- ?Mikrotask: MutationObserver“
-
Makroaufgaben:
- ?Makrotask: setTimeout“
- ?Makroaufgabe: MessageChannel“
- ?Makroaufgabe: setInterval“
- requestAnimationFrame: ?Au?erhalb der Aufgabenwarteschlangen: requestAnimationFrame“
Deep Dive: Mikrotasks vs. Makrotasks
Mikroaufgaben: Hauptmerkmale
- Unmittelbar nach Abschluss des synchronen Codes ausführen.
- Ideal für kleine Aktualisierungen mit hoher Priorit?t, z. B. das Aufl?sen von Versprechen oder das Reagieren auf DOM-Mutationen.
- Beispiele: Promises, MutationObserver.
Makroaufgaben: Hauptmerkmale
- Erst ausführen, nachdem alle Mikrotasks gel?scht wurden.
- Wird für gr??ere Vorg?nge mit niedrigerer Priorit?t oder die externe Ereignisbehandlung verwendet.
- Beispiele: Timer, MessageChannel.
requestAnimationFrame: The Odd One Out
Obwohl requestAnimationFrame nicht Teil der Aufgabenwarteschlangen ist, spielt es eine einzigartige Rolle bei der Asynchronit?t. Es plant die Ausführung des Codes vor dem n?chsten Browser-Repaint und sorgt so für minimale Frame-Drops und flüssigere Animationen.
Fazit
Das Zusammenspiel zwischen Mikrotasks, Makrotasks und der Ereignisschleife ist das Herzstück der Asynchronit?t von JavaScript. Wenn Sie diese Konzepte verstehen und nutzen, k?nnen Sie effizienteren, wartbareren und leistungsf?higeren Code schreiben. Denken Sie daran: Mikrotasks zuerst, Makrotasks zweitens und requestAnimationFrame für den visuellen Feinschliff. Viel Spa? beim Codieren!
Das obige ist der detaillierte Inhalt vonTiefer Einblick in die Asynchronit?t: Mikrotasks, Makrotasks und die Ereignisschleife. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!
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