事件循環
JavaScript 語言的一大特點就是單線程,也就是說,同一個時間只能做一件事。爲了協調事件、用戶交互、腳本、UI 渲染和網絡處理等行爲,防止主線程的不阻塞,Event Loop 的方案應用而生。Event Loop 包含兩類:一類是基於 Browsing Context,一種是基於 Worker。二者的運行是獨立的,也就是說,每一個 JavaScript 運行的"線程環境"都有一個獨立的 Event Loop,每一個 Web Worker 也有一個獨立的 Event Loop。
任務隊列
vue 數據驅動視圖是數據改變,視圖異步等待所有數據變化完成,統一進行視圖更新。
既然是異步就有順序和優先級, 異步任務隊列是那種順序執行 ?
tip: 微任務優先級高於宏任務 MDN 介紹
任務隊列主要分爲兩種:
1、microtasks(微任務):
Promise
:ES6的異步處理方案process.nextTick(vue.nextTick)
:下輪tick更新機制,Mutation Observer API
: DOM改變 監聽 API
2、macrotasks(宏任務也稱任務):
-
setTimeout()
: 延時器 -
setInterval()
: 計時器 -
setImmediate
:node.js 回調函數延遲執行,process.nextTicl() 方法十分類似process.nextTick()
中的回調函數執行的優先級要高於setImmediate()
.這裏的原因在於事件循環對觀察者的檢查是有先後順序的,process.nextTick()
屬於idle觀察者,setImmediate()
屬於check觀察者。在每一個輪循環檢查中,idle觀察者先於I/O觀察者,I/O觀察者先於check觀察者。在具體實現上,
process.nextTick()
的回調函數保存在一個數組中,setImmediate()
的結果則是保存在鏈表中。在行爲上,process.nextTick()
在每輪循環中會將該數組中的回調函數全部執行完,而setImmediate()
在每輪循環中執行鏈表中的一個回調函數 -
I/O
:系統IO(input/output) -
UI render
:頁面渲染 -
requestAnimationFrame()
:異步動畫渲染 ,瀏覽器調用指定的函數以在下次重繪之前更新動畫
如何理解微任務和宏任務?
創造代碼的人也是人,他們的靈感多數來自於生活。我們這裏打個比方(樸靈老師也這樣比喻),javascript處理異步就像去餐館喫飯,服務員會先爲顧客下單,下完單把顧客點的單子給後廚讓其準備,然後就去服務下一位顧客,,而不是一直等待在出餐口。
javascript將顧客下單的行爲進行了細分。無外乎兩種酒水類和非酒水類。對應着我們javascript中的macroTask和microTask。
但是在不同場景下的步驟是不一樣的,就像西餐和中餐。西餐劃分的非常詳細:頭盤->湯->副菜->主菜->蔬菜類菜餚->甜品->咖啡,中餐就相對簡單許多:涼菜->熱菜->湯。
任務隊列,下面看幾個示例, 輸出內容便是執行順序:
setTimeout(()=>{
console.log('1')
Promise.resolve().then(function() {
console.log('2')
})
}, 0)
setTimeout(()=>{
console.log('3')
Promise.resolve().then(function() {
console.log('4')
})
}, 0)
setTimeout(function() {console.log('6')}, 0)
requestAnimationFrame(function(){
console.log('5')
})
setTimeout(function() {console.log('7')}, 0)
new Promise(function executor(resolve) {
console.log('1')
resolve()
console.log('2')
}).then(function() {
console.log('4')
})
console.log('3')
console.log('1');
setTimeout(() => {
console.log('5');
process.nextTick(() => console.log('6'));
}, 0);
process.nextTick(() => {
console.log('3');
process.nextTick(() => console.log('4'));
});
console.log('2');
這樣就可以理解Vue的異步更新策略運行機制
created() {
this.textDemo()
},
methods: {
textDemo() {
console.log(1)
setTimeout(() => { // macroTask
console.log(4)
setTimeout(() => { // macroTask
console.log(8)
}, 0)
this.$nextTick(() => { // microTask
console.log(5)
})
Promise.resolve().then(function() { // microTask
console.log(7)
})
this.$nextTick(() => { // microTask
console.log(6)
})
}, 0)
this.$nextTick(() => { // microTask
console.log(3)
})
console.log(2)
},
}
到此我們已經知道代碼是如何運行的了, 如果你想要更深入理解, 請繼續向下閱讀。
深究Vue異步更新策略原理
我們先看一個示例:
<template>
<div>
<div ref="test">{{test}}</div>
<button @click="handleClick">tet</button>
</div>
</template>
<script>
export default {
data () {
return {
test: 'begin'
};
},
methods () {
handleClick () {
this.test = 'end';
console.log(this.$refs.test.innerText);// 結果輸出 begin
}
}
}
</script>
通過上面示例可以看出 Vue是異步執行DOM更新, 更新會緩衝到隊列中, 在nextTick 集中刷新隊列並執行實際 (已去重的) 工作
當然新版 this.$nextTick
有一些變化 。從Vue 2.5+開始,抽出來了一個單獨的文件next-tick.js來執行它。
其大概的意思就是:在Vue 2.4之前的版本中,nextTick 幾乎都是基於 microTask 實現的(具體可以看文章nextTick一節),但是由於 microTask 的執行優先級非常高,在某些場景之下它甚至要比事件冒泡還要快,就會導致一些詭異的問題;但是如果全部都改成 macroTask,對一些有重繪和動畫的場景也會有性能的影響。所以最終 nextTick 採取的策略是默認走 microTask,對於一些DOM的交互事件,如 v-on綁定的事件回調處理函數的處理,會強制走 macroTask。
具體做法就是,在Vue執行綁定的DOM事件時,默認會給回調的handler函數調用withMacroTask方法做一層包裝,它保證整個回調函數的執行過程中,遇到數據狀態的改變,這些改變而導致的視圖更新(DOM更新)的任務都會被推到macroTask。
源碼:
function add$1 (event, handler, once$$1, capture, passive) {
handler = withMacroTask(handler);
if (once$$1) { handler = createOnceHandler(handler, event, capture); }
target$1.addEventListener(
event,
handler,
supportsPassive
? { capture: capture, passive: passive }
: capture
);
}
/**
* Wrap a function so that if any code inside triggers state change,
* the changes are queued using a Task instead of a MicroTask.
*/
function withMacroTask (fn) {
return fn._withTask || (fn._withTask = function () {
useMacroTask = true;
var res = fn.apply(null, arguments);
useMacroTask = false;
return res
})
}
最後,寫一段DEMO驗證一下 :
<template>
<div>
<button @click="handleClick">change</button>
</div>
</template>
<script>
export default {
created() {
this.handleClick() // 得出結果 : 2 3 1 4
},
methods: {
handleClick() {
setTimeout(() => { // macroTask
console.log(4)
}, 0)
this.$nextTick(() => { // microTask
console.log(2)
})
Promise.resolve().then(function() { // microTask
console.log(1)
})
this.$nextTick(() => { // microTask
console.log(3)
})
}
}
}
</script>
在Vue 2.5+中,這段代碼的輸出順序是1 - 2 - 3 - 4, 而 Vue 2.4 和 不通過DOM 輸出 2 - 3 - 1 - 4。nextTick執行順序的差異正好說明了上面的改變。
tips: 所以這裏需要留意遇到DOM操作, 同步執行受阻或者節點內容未及時更新可以使用 this.$nextTick
等待一下在執行下面的操作。
<div id="example">
<audio ref="audio"
:src="url"></audio>
<span ref="url"></span>
<button @click="changeUrl">click me</button>
</div>
<script>
const musicList = [
'http://sc1.111ttt.cn:8282/2017/1/11m/11/304112003137.m4a?tflag=1519095601&pin=6cd414115fdb9a950d827487b16b5f97#.mp3',
'http://sc1.111ttt.cn:8282/2017/1/11m/11/304112002493.m4a?tflag=1519095601&pin=6cd414115fdb9a950d827487b16b5f97#.mp3',
'http://sc1.111ttt.cn:8282/2017/1/11m/11/304112004168.m4a?tflag=1519095601&pin=6cd414115fdb9a950d827487b16b5f97#.mp3'
];
var vm = new Vue({
el: '#example',
data: {
index: 0,
url: ''
},
methods: {
changeUrl() {
this.index = (this.index + 1) % musicList.length
this.url = musicList[this.index];
this.$refs.audio.play();
}
}
});
</script>
毫無懸念,這樣肯定是會報錯的:
Uncaught (in promise) DOMException: The element has no supported sources.
原因就在於audio.play()
是同步的,而這個時候DOM更新是異步的,src屬性還沒有被更新,結果播放的時候src屬性爲空,就報錯了。
解決辦法就是在play的操作加上this.$nextTick()
。
this.$nextTick(function() {
this.$refs.audio.play();
});
異步更新有什麼好處?
<template>
<div>
<div>{{test}}</div>
</div>
</template>
<script>
export default {
data () {
return {
test: 0
};
},
mounted () {
for(let i = 0; i < 1000; i++) {
this.test++;
}
}
}
</script>
上面的例子非常直觀, 可以這麼理解當數據更新同步操作DOM會出現頻繁渲染視圖造成頁面卡頓,極端的消耗資源。所以異步更新大大提升了性能, 並且數據更新很高效體驗並沒有降低