进程 线程 同步 异步

1.进程与线程

• 进程是一个动态的过程，是一个活动的实体。简单来说一个应用程序的运算就可以被看做一个进程。

• 线程是运行中的实际的任务执行者，可以说进程中包含多个可以同时运行的线程。

• JavaScript语言的一大特点就是单线程也就是说同一个时间只能做一件事。（为什么JS不能有多个线程？）

• JavaScript的单线程，与它的用途有关系。作为浏览器的及脚本语言“JS主要作用是遇用户互动，操作DOM”，这就决定了它只能是单线程的，否则会带来很复杂的同步问题“例如:一个线程在有个DOM节点上添加内容，又在线程上删除这个节点，这时浏览器应该以哪个线程为准？”

• 为了利用多核UPU的计算能力，HTML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的控制，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。

2.同步与异步

• 单线程就意味着，所有的任务需要排队，前一个任务结束才会执行下一个任务。如果前一个任务耗时很长，后一个任务就等着。
• 如果排队是因为计算过大“CPU忙不过来”，就算了。但是很多时候CPU是闲着的，因为IO设备“输入输出设备”很慢“比如AJAX操作从网络读取数据”，不得不等着结果出来再往下执行。
• JavaScript语言的设计者意识到上面的问题，这时候就让主线程完全不管IO设备，把它挂起来“等待中的任务”，先运行后面排队的任务，等到IO设备返回了结果再回过头把挂起来的任务继续执行下去。
• 所以，所有的任务可以分成两种，一种是同步任务(synchronous)，另一种是异步任务(Asynchronous)。
• 同步在主线程上排队执行的任务，只有前一个执行完毕，才能执行后一个任务。 按照顺序执行，阻塞的。
• 异步异步任务不进入主线程，而进入“任务队列(task queue)”的任务，只有“任务队列”通知主线程，某个异步任务可以执行了，这个任务才会进入主线程。

使用异步的场景

1. 定时任务 ： setTimeout，setInterval
2. 网络请求 ： ajax请求，动态img添加
3. 事件绑定 ：点击等交互事件

3.任务队列

异步任务运行机制：

1. 所有同步任务都在主线程上执行，形成一个执行线。
2. 主线程之外，还存在一个“任务队列”，只要异步操作执行完成，就到任务队列中排队。
3. 一旦执行栈中的所有同步任务执行完毕，系统就会按次序读取任务队列中的异步任务，于是被读取的异步任务结束等待状态，进入执行栈，开始执行。
4. 主线程不断重复上面的第三步。（主线程从任务队列中读取事件，这个过程是循环不断的，所以整个这种运行机制又称为Event Loop“事件循环”）。

4.事件和回调函数

• 任务队列是一个事件的队列（也可以理解成消息的队列），IO设置完成一项任务就在任务队列中添加一个事件，表示相关的异步任务可以进入到“执行栈”中，主线程读取“任务队列”就是读取里面有哪儿些事件。
• 任务队列中的事件，除了IO设备的时间以外，还包括一些用户产生的事件(比如鼠标单击，页面滚动等)。只要制定过回调函数，这些事件发生时就会进入“任务队列”等待主线程读取。
• 回调函数（callback），就是那些会被主线程挂起来的代码，异步任务必须执行回调函数，当主线程开始执行异步任务，就是执行对应的回调函数。
• 任务队列是一个先进先出的数据结构，排在前面的事件，优先被主线程读取，主线程的读取过程基本上是自动的，只要执行栈已清空，“任务队列”的第一位的时间就自动进入主线程。但是，由于存在后文提到的“定时器”功能，主线程首先要先检查一下执行事件，某些事件只有到了规定的时间才能返回主线程。

5.Event Loop

• 主线程从“任务队列”中读取事件，这个过程是循环不断的，所以整个的这种运行机制称为Event Loop “事件循环”。

6.微任务，宏任务

在事件中，没进行一次循环操作称为tick。分为宏任务(macrotask) 和微任务(microtask) 并且每次宏任务执行完毕，都要清空所有的微任务。

宏任务

setTimeout，setInterval， I/O 。UI交互事件

微任务

Promise等……