从一个例子引发对JS运行机制之 Event Loop 的思考

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栗子如下：

for (var i = 0; i < 5; i++) {
    setTimeout(function() {
        console.log(‘i: ‘,i);        //一秒之后输出几乎没有时间间隔依次输出5个5
    }, 1000);
}
console.log(i);                      //立即输出5

想必很多人看到立马能看出答案吧，但是为什么定时器不能依次打印出1,2,3,4,5呢？答案稍后分晓。

那到底怎么才能依次输出我们想要的结果呢？大家可能都想到是利用闭包，或者是利ES6中的let声明，但是今天我们不讲这个。

一、为什么js是单线程？

大家都知道js不同于其他语言，它是单线程的。那么问题来了，为什么不是多线程呢？按道理来说多线程不是能够同时解决问题提高效率么？除了多线程产生冲突、抢占资源等答案，还可以是什么呢？

其实，这跟它作为浏览器脚本语言的用途有关，浏览器的脚本语言主要的用途是用来与用户互动，会产生DOM的操作，这就是问题的关键，假设js是多线程，有一个线程是删除DOM操作，有个在当前DOM添加内容，这时候浏览器应该怎么办呢？这就决定了js应该被设计成单线程。那js有没有多线程的可能呢？答案是肯定的，HTML5提出的web Worker标准，但是，

“为了利用多核CPU的计算能力，HTML5提出Web Worker标准，允许JavaScript脚本创建多个线程，但是子线程完全受主线程控制，且不得操作DOM。所以，这个新标准并没有改变JavaScript单线程的本质”  ----阮一峰的一篇博客。

二 、 Event Loop 事件循环

因为js是单线程，所以执行时候需要排队，前一个任务结束之后，后一个任务才会执行，那么如果前一个任务执行很久，后面一个任务就要等很久。如果一些等待不是因为CPU计算慢产生的，比如IO设备的使用，那么js会把等待的任务挂起，执行后面的任务，等IO返回结果，再回头执行直线挂起的任务。

这样任务就有了同步任务和异步任务，同步任务是主线程上执行的任务，形成一个执行栈(execution context stack)，是排队进行的。异步任务不是在主线程执行的，是在“任务队列”（Queue）里面，只有当主线程所有同步的任务执行完成，任务队列中的异步任务才会进入主线程，然后被执行。

异步执行机制如下：---阮一峰

可视化描述---MDN

主线程上：

一个函数1被调用了，创建一个堆栈帧，包含了函数1的参数和局部变量，当函数1中又调用了函数2，又创建了一个堆栈帧，此时这个堆栈帧在第一个堆栈帧之前，包含了函数2的参数和局部变量。主线程先执行了至于顶层的堆栈帧（函数2产生的），当函数2返回时，对应的堆栈帧就出栈了，接着继续执行函数1的堆栈帧，直到栈空了。

消息队列：
一个 js运行时包含了一个待处理的消息队列。每一个消息都与一个函数相关联。当栈为空时，从队列中取出一个消息进行处理。这个处理过程包含了调用与这个消息相关联的函数（以及因而创建了一个初始堆栈帧）。当栈再次为空的时候，也就意味着消息处理结束。 

添加消息：

在浏览器里，添加事件可以是当一个事件出现且有一个事件监听器被绑定时，消息被随时添加。也可以是在调用setTimeout等函数时候，

在将来的某个时间后在消息对列中添加。

setTimeout：

调用该函数时候会在将来的某个时间后在消息对列中添加一个消息，如果执行栈中有其他任务没有完成（假设有一个很耗时的计算），setTimeout消息必须必须等到执行栈的任务完成才会处理，所以说该函数的第二个参数仅仅表示最少的时间 而非确切的时间。

即使你设置零延迟：

 setTimeout(function cb1() {
    console.log(‘我是第二个被执行的’);
  }, 0);                           
 console.log(‘我是第一个被执行的’);       //先打印这句    
        　　

事实上，js中规定，定时器的第二个参数设置最少不能小于4ms, 小于的话就按最小的4ms执行。

上图中，主线程运行的时候，产生堆（heap）和栈（stack），栈中的代码调用各种外部API，它们在"任

务队列"中加入各种事件（click，load）。只要栈中的代码执行完毕，主线程就会去读取"任务队列"，依次执行那些事件所对应的回调函数。

三、回头看看开头的栗子

for循环和外面的console.log()是主线程上的同步任务，他们按循序执行，先执行for循环结束（此时i变为5），再执行console.log();

for循环中的setTimeout是在任务队列中，它只有等在前主线程中的栈空了之后，到一个时间才会被被执行，此时作用域中的i已经变为5，此时setTimeout中的回调函数所读取的i就是5了。

还有一个问题？

输出5的时间间隔是多少？答案显而易见是，立即打印一个5，1000ms之后几乎同时输出5个5； why???

正如上面解释的，for循环一次，会在任务队列中加上一个setTimeou任务（该任务是在1000ms后执行回调函数），这样循环结束，任务列表里面就有了5个setTimeou任务，且当主线程中栈空了之后，任务列表就开始进栈，等待1000ms之后执行回调，所以后面的5个5几乎在一个点依次打印出来。

那么js执行的顺序就可以总结为：

主线程（同步任务） =》任务队列（异步） =》回调

从一个例子引发对JS运行机制之 Event Loop 的思考

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原文地址：http://www.cnblogs.com/leaf930814/p/6718595.html