【前端】JavaScript高级教程:线程机制与事件机制

文章目录

  • 1 进程与线程
  • 2 浏览器内核
  • 3 定时器引发的思考
  • 4 JS是单线程的
  • 5 事件循环模型
  • 6 H5 Web Workers
    • 6.1 Web Workers_测试1
    • 6.2 worker.js
    • 6.3 Web Workers_测试2

1 进程与线程

  1. 进程:程序的一次执行,它占有一片独有的内存空间。
  2. 线程:CPU的基本调度单位,是程序执行的一个完整流程。
  3. 进程与线程
    • 一个进程中一般至少有一个运行的线程:主线程。
    • 一个进程中也可以同时运行多个线程,我们会说程序是多线程运行的。
    • 一个进程内的数据可以供其中的多个线程直接共享。
    • 多个进程之间的数据是不能直接共享的。
  4. 浏览器运行是单进程还是多进程?
    • 有的是单进程
      • firefox
      • 老版IE
    • 有的是多进程
      • chrome
      • 新版IE
  5. 如何查看浏览器是否是多进程运行的呢?
    • 任务管理器 ==> 进程。
  6. 浏览器运行是单线程还是多线程?
    • 都是多线程运行的。
  7. js线程
    • js是单线程执行的(回调函数也是在主线程)。
    • H5提出了实现多线程的方案:Web Workers。
    • 只能是主线程更新界面。

2 浏览器内核

  1. 什么是浏览器内核?
    • 支持浏览器运行的最核心的程序。
  2. 不同的浏览器可能不太一样
    • Chrome、Safari:webkit
    • firefox:Gecko
    • IE:Trident
    • 360、搜狗等国内浏览器:Trident + webkit
  3. 内核由很多模块组成
    • 主线程:
      • js引擎模块:js程序的编译与运行。
      • html、css文档解析模块:负责页面文本的解析,分解文档。
      • dom / css模块:负责dom / css在内存中的相关处理,生成DOM元素对象(标签)。
      • 布局和渲染模块:负责页面的布局(位置和尺寸)和效果的绘制。
    • 分线程:
      • 定时器模块:负责定时器的管理。
      • 网络请求模块:负责服务器请求(常规 / Ajax)。
      • DOM事件响应模块:负责事件的管理。

3 定时器引发的思考

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><title>03_定时器引发的思考</title>
</head>
<body><button id="btn">启动定时器</button><!--
1. 定时器真是定时执行的吗?* 定时器并不能保证真正定时执行* 一般会延迟一丁点(可以接受), 也有可能延迟很长时间(不能接受)
2. 定时器回调函数是在分线程执行的吗?* 在主线程执行的, js是单线程的
3. 定时器是如何实现的?* 事件循环模型(后面讲)
-->
<script type="text/javascript">document.getElementById('btn').onclick = function () {var start = Date.now()console.log('启动定时器前...')setTimeout(function () {console.log('定时器执行了', Date.now()-start)}, 200)console.log('启动定时器后...')// 做一个长时间的工作for (var i = 0; i < 1000000000; i++) {}}
</script>
</body>
</html>

4 JS是单线程的

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><title>04_JS是单线程的</title>
</head>
<body>
<!--
1. 如何证明js执行是单线程的?* setTimeout()的回调函数是在主线程执行的* 定时器回调函数只有在运行栈中的代码全部执行完后才有可能执行
2. 为什么js要用单线程模式, 而不用多线程模式?* JavaScript的单线程,与它的用途有关。* 作为浏览器脚本语言,JavaScript的主要用途是与用户互动,以及操作DOM。* 这决定了它只能是单线程(只能有一个线程更新操作页面,即使H5是多线程也是如此),否则会带来很复杂的同步问题3. 代码的分类:* 初始化代码* 回调代码
4. js引擎执行代码的基本流程* 先执行初始化代码: 包含一些特别的代码   回调函数(异步执行)* 设置定时器* 绑定事件监听* 发送ajax请求* 后面在某个时刻才会执行回调代码
-->
<script type="text/javascript">setTimeout(function () {console.log('timeout 2222')alert('22222222')}, 2000)setTimeout(function () {console.log('timeout 1111')alert('1111111')}, 1000)setTimeout(function () {console.log('timeout() 00000')}, 0)function fn() {console.log('fn()')}fn()console.log('alert()之前')alert('------') //暂停当前主线程的执行, 同时暂停计时, 点击确定后, 恢复程序执行和计时console.log('alert()之后')
</script>
</body>
</html>

5 事件循环模型

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><title>05_事件循环模型</title>
</head>
<body>
<button id="btn">测试</button>
<!--
1. 所有代码分类* 初始化执行代码(同步代码): 包含绑定dom事件监听, 设置定时器, 发送ajax请求的代码* 回调执行代码(异步代码): 处理回调逻辑
2. js引擎执行代码的基本流程:* 初始化代码===>回调代码
3. 模型的2个重要组成部分:* 事件(定时器/DOM事件/Ajax)管理模块* 回调队列
4. 模型的运转流程* 执行初始化代码, 将事件回调函数交给对应模块管理* 当事件发生时, 管理模块会将回调函数及其数据添加到回调列队中* 只有当初始化代码执行完后(可能要一定时间), 才会遍历读取回调队列中的回调函数执行
-->
<script type="text/javascript">function fn1() {console.log('fn1()')}fn1()document.getElementById('btn').onclick = function () {console.log('点击了btn')}setTimeout(function () {console.log('定时器执行了')}, 2000)function fn2() {console.log('fn2()')}fn2()
</script>
</body>
</html>

6 H5 Web Workers

  1. 可以让js在分线程执行
    • Worker
      var worker = new Worker('worker.js');
      worker.onMessage = function(event){event.data} //用来接收另一个线程发送过来的数据的回调
      worker.postMessage(data1) //向另一个线程发送数据
      
  2. 问题:
    • worker内代码不能操作DOM更新UI。
    • 不是每个浏览器都支持这个新特性。
    • 不能跨域加载JS。
  3. svn版本控制
    • svn server

6.1 Web Workers_测试1

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><title>06_Web Workers_测试</title>
</head>
<body>
<input type="text" placeholder="数值" id="number">
<button id="btn">计算</button>
<script type="text/javascript">// 1 1 2 3 5 8    f(n) = f(n-1) + f(n-2)function fibonacci(n) {return n <= 2 ? 1 : fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)  //递归调用}// console.log(fibonacci(7))var input = document.getElementById('number')document.getElementById('btn').onclick = function () {var number = input.valuevar result = fibonacci(number)alert(result)}</script>
</body>
</html>

6.2 worker.js

function fibonacci(n) {return n <= 2 ? 1 : fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)  //递归调用
}console.log(this) //self,子线程本身
this.onmessage = function (event) {var number = event.dataconsole.log('分线程接收到主线程发送的数据: ' + number)//计算var result = fibonacci(number)postMessage(result)console.log('分线程向主线程返回数据: ' + result)// alert(result)  alert是window的方法, 在分线程不能调用// 分线程中的全局对象不再是window, 所以在分线程中不可能更新界面
}

6.3 Web Workers_测试2

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><title>06_Web Workers_测试</title>
</head>
<body>
<!--
1. H5规范提供了js分线程的实现, 取名为: Web Workers
2. 相关API* Worker: 构造函数, 加载分线程执行的js文件* Worker.prototype.onmessage: 用于接收另一个线程的回调函数* Worker.prototype.postMessage: 向另一个线程发送消息
3. 不足* worker内代码不能操作DOM(更新UI)【全局对象不再是window,不能操作window中的数据】* 不能跨域【域名】加载JS* 不是每个浏览器都支持这个新特性慢(直接在主线程 | 先在主线程,发送给分线程,然后再返回)
--><input type="text" placeholder="数值" id="number">
<button id="btn">计算</button>
<script type="text/javascript">var input = document.getElementById('number')document.getElementById('btn').onclick = function () {var number = input.value//创建一个Worker对象var worker = new Worker('worker.js')// 绑定接收消息的监听,on是当...的时候,当接收到message时,自动调用函数worker.onmessage = function (event) {console.log('主线程接收分线程返回的数据: '+event.data)alert(event.data)}// 向分线程发送消息worker.postMessage(number)console.log('主线程向分线程发送数据: '+number)}// console.log(this) // window</script>
</body>
</html>

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