深入探尋javascript定時器

2019-11-20 13:31:33

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供稿：網友

javascript單線程

JavaScript的單線程，與它的用途有關。作為瀏覽器腳本語言，JavaScript的主要用途是與用戶互動，以及操作DOM。這決定了它只能是單線程，否則會帶來很復雜的同步問題。比如，假定JavaScript同時有兩個線程，一個線程在某個DOM節點上添加內容，另一個線程刪除了這個節點，這時瀏覽器應該以哪個線程為準？所以，為了避免復雜性，從一誕生，JavaScript就是單線程，這已經成了這門語言的核心特征，將來也不會改變。

隊列任務

單線程就意味著，所有任務需要排隊，前一個任務結束，才會執行后一個任務。如果前一個任務耗時很長，后一個任務就不得不一直等著。

異步事件驅動

瀏覽器中很多行為是異步（Asynchronized）的，例如：鼠標點擊事件、窗口大小拖拉事件、定時器觸發事件、XMLHttpRequest完成回調等。當一個異步事件發生的時候，它就進入事件隊列。瀏覽器有一個內部大消息循環，Event Loop（事件循環），會輪詢大的事件隊列并處理事件。例如，瀏覽器當前正在忙于處理onclick事件，這時另外一個事件發生了（如：window onSize），這個異步事件就被放入事件隊列等待處理，只有前面的處理完畢了，空閑了才會執行這個事件。

Event Loop

JavaScript是單線程的,但瀏覽器不是單線程的

瀏覽器至少會有以下一些進程

1.瀏覽器 GUI 渲染線程

2.JavaScript 引擎線程

3.瀏覽器定時觸發器線程

4.瀏覽器事件觸發線程

5.瀏覽器 http 異步請求線程

因為 JavaScript 引擎是單線程的，所以代碼都是先壓到隊列，然后由引擎采用先進先出的方式運行。事件處理函數、timer 執行函數也會排到這個隊列中，然后利用一個無窮回圈，不斷從隊頭取出函數執行，這個就是Event Loop。

總結一句話,js是單線程的,但是瀏覽器是多線程的,遇到異步的東西都是由瀏覽器把異步的回調放到Event Loop中，js線程不繁忙的時候,再去讀取Event Loop

定時器原理

定時器的用法

setTimeout(fn, delay)

setInterval(fn, delay)

fn是函數也可以是字符串,delay是延遲的時間,單位是毫秒

有以下要注意的

1.fn雖然可以是字符串,但是一直都不推薦這么使用

2.fn里面的函數如果有this，執行的時候this會指向到window上面去

如果理解好了js單線程和Event loop,定時器的原理也很好理解了

如果設置了定時器,當到了延遲時間,瀏覽器會把延遲執行的事件放到Event loop里面,當時間到了,如果js線程空閑就會執行了(所以定時器的精度不準啊)

看有文章介紹說setTimeout和setInterval對函數一直輪詢的區別,代碼如下

復制代碼代碼如下:

        setTimeout(function(){
            setTimeout(arguments.callee,100)    
        },100)
        setInterval(function(){},1000)

文章大概的意思是setTimeout是在回調函數執行后才啟動下一次定時器,所以肯定是有間隔的執行,而setInterval是一直都在執行,如果碰到了js線程一直執行,可能就會在Event loop里面加多個回調,當js線程不忙的時候,會一下子執行多個

經過測試發現無論在ie,ff,chrome,Opera,Safari下,setInterval都是按一定間隔來的

測試代碼如下

復制代碼代碼如下:

        setInterval(function(){
            xx.innerHTML=xx.innerHTML+1;
        },100);

        for(var i=0;i<6000000;i++){
            xx.offsetWidth
        }

        setTimeout(function(){
            debugger;
        },10)

斷點的時候還是只打印出了1個1

定時器的精度問題

因為js單線程原因,如果遇到繁忙,定時器肯定不準,而且肯定是越來越長的,這個好像無解啊,無解啊

還有一個精度問題就是最小間隔setTimeout(fun,0)

在js線程不忙的時候,也不可能0秒后馬上執行,總有個最小間隔,每個瀏覽器還各不一樣,這個未做測試

我看一篇文章中說的是w3c的標準,定時器的最小時間執行是4ms,找不到出處無從考證呀！??！

定時器相關的一些優化

在做定時器的時候還是可以有一些優化的

1.比如如果綁定window.onresize,在瀏覽器縮放的時候,該觸發的非常頻繁,所以可以延遲執行,當下次執行到的時候clear掉,減少頻繁執行

偽代碼如下

復制代碼代碼如下:

    var timer;
    function r(){
        clearTimeout(timer);
        timer = setTimeout(function(){
            //do something
        },150);        
    }

2.在滾動條往下拉的時候也是一下,比如圖片的lazyload,也應該有一個定時器,避免過多的計算

3.當有多個地方需要定時器的時候,可以合并成一個定時器,時間間隔以最小的那個為準,然后需要執行的回調函數往數組里面塞,當到了時間間隔,遍歷數組執行即可

一個小demo

復制代碼代碼如下:

        runTime.add(function(){
            a1.innerHTML = ~~a1.innerHTML+1;
        });

        runTime.add(function(){
            a2.innerHTML = ~~a2.innerHTML+1;
        },{step:2000});

        runTime.add(function(){
            a3.innerHTML = ~~a3.innerHTML+1;
        },{step:4000});
                runTime.add(function(){
            a4.innerHTML = ~~a4.innerHTML+1;
        },{step:8000});
    </script>
</body>
</html>

小伙伴們是否對javascript定時器有所了解了呢，如有疑問給我留言吧。