JavaScript 的执行环境是单线程的，所谓的单线程就是一次只能完成一个任务，其任务的调度方式就是排队，这就和火车站洗手间门口的等待一样，前面的那个人没有搞定，你就只能站在后面排队等着。
同步和异步
同步：后一个任务等待前一个任务结束，然后再执行，程序的执行顺序与任务的排列顺序是一致的、同步的；
异步：每一个任务有一个或多个回调函数（callback），前一个任务结束后，不是执行后一个任务，而是执行回调函数，后一个任务则是不等前一个任务结束就执行，所以程序的执行顺序与任务的排列顺序是不一致的、异步的。
在浏览器端耗时很长的操作都应该异步执行，避免浏览器失去响应，最好的例子就是Ajax操作。在服务器端，异步模式甚至是唯一的模式，因为执行环境是单线程的，如果允许同步执行所有http请求，服务器性能会急剧下降，很快就会失去响应。
阻塞与非阻塞
阻塞是指阻塞就是说一个程序没运行完，它后面的程序是无法运行的。
非阻塞是指，一个程序如果因为各种原因（网络、代码量等）没运行完的时候，其他的程序也是可以继续运行的。
Javascript 异步编程原理
使用 setTimeout 模拟 JS 中的异步
1 | var foo = function(){ |
2 | console.log('foo') |
3 | setTimeout(function(){ |
4 | console.log('foo 2') |
5 | },1000)} |
6 | |
7 | var bar = function(){ |
8 | console.log('bar') |
9 | } |
10 | foo(); |
11 | bar(); |
打印出
1 | foo |
2 | bar |
3 | foo2 |
什么样的函数为异步的
1 | var xhr = new XMLHttpRequest(); |
2 | xhr.open('GET','/page.json',true); |
3 | xhr.onload = function(){ |
4 | cosole.log(xhr.responseText) |
5 | } |
6 | xhr.send() |
在 xhr.open 中我们把第三个参数设置为 true ，也就是异步加载。
常见的异步模型
回调函数
这是异步编程最基本的方法。
假定有两个函数f1和f2，后者等待前者的执行结果。
1 | f1(); |
2 | f2(); |
把f2写成f1的回调函数
1 | function f1(callback){ |
2 | setTimeout(function () { |
3 | // f1的任务代码 |
4 | callback(); |
5 | }, 1000); |
6 | } |
7 | f1(f2); |
回调函数的优点是简单、容易理解和部署，缺点是不利于代码的阅读和维护，各个部分之间高度耦合（Coupling），流程会很混乱，而且每个任务只能指定一个回调函数。
事件监听
1 | f1.on("event", f2); |
2 | function f1(){ |
3 | setTimeout(function(){ |
4 | // f1的任务代码 |
5 | f1.trigger("event"); |
6 | },1000) |
7 | } |
f1.trigger(“event”)表示，执行完成后，立即触发 event 事件，从而开始执行f2。
JS 和 浏览器提供的原生方法基本都是基于事件触发机制的，耦合度很低，不过事件不能得到流程控制。
发布/订阅
f2 向”信号中心” jQuery 订阅 “done” 信号。
1 | jQuery.subscribe("done", f2); |
f1 进行如下改写：
1 | function f1(){ |
2 | setTimeout(function () { |
3 | // f1的任务代码 |
4 | jQuery.publish("done"); |
5 | }, 1000); |
6 | } |
jQuery.publish("done")的意思是，f1执行完成后，向”信号中心”jQuery发布”done”信号，从而引发f2的执行。
f2 完成执行后，也可以取消订阅（unsubscribe）。
1 | jQuery.unsubscribe("done", f2); |
Promises对象
Promises对象是CommonJS工作组提出的一种规范，目的是为异步编程提供统一接口。
在Promises规范中，每个任务都有三种状态：默认(pending)、完成(fulfilled)、失败(rejected)。
- 默认状态可以单向转移到完成状态，这个过程叫
resolve，对应的方法是deferred.resolve(promiseOrValue)； - 默认状态还可以单向转移到失败状态，这个过程叫
reject，对应的方法是deferred.reject(reason)； - 默认状态时，还可以通过
deferred.notify(update)来宣告任务执行信息，如执行进度； - 状态的转移是一次性的，一旦任务由初始的
pending转为其他状态，就会进入到下一个任务的执行过程中。