原理—事件循环

浏览器的进程模型

什么是进程

程序运行时需要有自己的专属内存空间,可以把这块内存空间简单理解为进程。

每个程序至少有一个进程,进程之间互相独立,即时通信也需要双方同意

什么是线程

有了进程后,就可以运行程序的代码了。

运行代码的“人”称为线程。一个进程至少需要一个线程,所以在进程开启后会自动创建一个线程运行代码,这个线程被称为主线程。如果程序需要同时执行多块代码,主线程就会启动更多的线程来执行代码,所i有一个进程中可以包含多个线程。

 

浏览器有哪些进程和线程

最主要的进程有:

  • 浏览器进程:主要负责界面显示、用户交互、子进程管理等。浏览器进程内部会启动多个进程处理不同的任务。
  • 网络进程:负责加载网络资源。网络进程内部启动多个线程来处理不同的网络任务
  • 渲染进程:渲染进程启动后,会开启一个渲染主线程,主线程负责执行HTML、CSS、JS代码。

默认情况下,浏览器会为每一个标签开启新的渲染进程,以保证不同标签之间不互相影响。(具体参考chrome官方文档)

渲染主线程是如何工作的

渲染主线程是浏览器中最繁忙的线程,需要它处理的任务包括但不限于:

  • 解析HTML
  • 解析CSS
  • 计算样式
  • 布局
  • 处理图层
  • 每秒把页面画60次
  • 执行全局JS代码
  • 执行事件处理函数
  • 执行计时器的回调函数

要处理这么多任务,主线程遇到一个难题:如何调度任务

举例:

  • 执行一个JS函数,执行到一半的时候用户点击了这个按钮,应该立即执行点击事件的处理函数吗?
  • 执行一个JS函数,这些到一半的时候某个计时器达到了时间,该立即执行它的回调吗?
  • 浏览器通知”用户点击了按钮“,同时,某个计时器也到达了时间,应该先处理哪个?

处理方式:排队

  1. 在最开始的时候,渲染主线程会进入一个无限循环。
  2. 每一次循环会检查消息队列中是否有任务存在。如果有,就取出第一个任务执行,执行完一个后进入下一次循环,如果没有,则进入休眠状态。
  3. 其他线程(包括其他进程的线程)可以随时向消息队列添加任务。新任务会加到消息队列末尾。在添加新任务时,如果主线程时休眠状态,则会唤醒以继续循环拿取任务。

这样就可以让每一个任务有条不紊持续进行下去了。

若干解释

异步

代码在执行过程中,遇到无法立即执行的任务,比如:

  • 计时完成后需要执行的任务:setTimeout、setInterval
  • 网络通信完成后需要执行的任务:XHR、Fetch
  • 用户操作后需要执行的任务:addEventListenner

如果让渲染主线程等待这些任务的时机达到,就会导致主线程长期处于阻塞的状态,从而导致浏览器卡死。

渲染主线承担着非常重要的工作,不能阻塞

因此,浏览器选择异步来解决这个问题。

面试题: 如何理解 JS 的异步?
参考答案:
    JS是一门单线程的语言,这是因为它运行在浏览器的渲染主线程中,而渲染主线程只有一个。而渲染主线程承担着诸多的工作,渲染页面、执行 JS 都在其中运行。如果使用同步的方式,就极有可能导致主线程产生阻塞,从而导致消息队列中的很多其他任务无法得到执行。这样一来,一方面会导致繁忙的主线程白白的消耗时间,另一方面导致页面无法及时更新,给用户造成卡死现象。
所以浏览器采用异步的方式来避免。具体做法是当某些任务发生时,比如计时器、网络、事件监听,主线程将任务交给其他线程去处理,自身立即结束任务的执行,转而执行后续代码。当其他线程完成时,将事先传递的回调函数包装成任务,加入到消息队列的末尾排队,等待主线程调度执行
    在这种异步模式下,浏览器永不阻塞,从而最大限度的保证了单线程的流畅运行。

JS会阻碍渲染

查看代码

<h1>this is example</h1>
    <button>change</button>
    <script>
        let h1 = document.querySelector('h1')
        let btn = document.querySelector('button')
        function delay(duration) {
            let start = Date.now()
            while (Date.now() - start < duration) { }
        }
        btn.onclick = function () {
            h1.textContent = 'this is change'
            delay(3000)
        }
    </script>

任务有优先级吗?

任务没有优先级,在消息队列中先进先出,但是消息队列有优先级

查看代码
             console.log(1);
            Promise.resolve().then(function () {
                console.log(2);
            });
        }
        setTimeout(function () {
            console.log(3);
        }, 0);
        Promise.resolve().then(a);
        console.log(5);

面试题:简述JS中的事件循环

参考答案:
事件循环又叫做消息循环,是浏览器渲染主线程的工作方式。在Chrome 的源码中,它开启一个不会结束的 for 循环,每次循环从消息队列中取出第一个任务执行,而其他线程只需要在合适的时候将任务加入到队列未尾即可。过去把消息队列简单分为宏队列和微队列,这种说法目前已无法满足复杂的浏览器环境,取而代之的是一种更加灵活多变的处理方式。根据 W3C 官方的解释,每个任务有不同的类型,同类型的任务必须在同一个队列,不同的任务可以属于不同的队列。不同任务队列有不同的优先级,在一次事件循环中,由浏览器自行决定取哪一个队列的任务。但浏览器必须有一个微队列,微队列的任务一定具有最高的优先级,必须优先调度执行。

面试题:JS中的计时器能做到精确计时吗?为什么?
参考答案:
不行,因为:
1. 计算机硬件没有原子钟,无法做到精确计时2. 操作系统的计时函数本身就有少量偏差,由于 JS 的计时器最终调用的是操作系统的函数,也就携带了这
2. 操作系统的计时函数本身就有少量偏差,由于 JS 的计时器最终调用的是操作系统的函数,也就携带了这些偏差
3 .按照 W3C 的标准,浏览器实现计时器时,如果嵌套层级超过 5 层,则会带有 4 毫秒的最少时间,这样在计时时间少于4毫秒时又带来了偏差受事件循环的影响,计时器的回调函数只能在主线程空闲时运行,因此又带来了偏差

单线程是异步产生的原因。

事件循环是异步的实现方式。

 

posted @ 2026-06-15 21:54  Dr丶云幕  阅读(4)  评论(0)    收藏  举报