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7关！setTimeout+Promise+Async输出顺序？你能过几关！

前端三元同学

共 9884字，需浏览 20分钟

 ·

2021-10-15 00:56

前言

大家好，我是林三心，有关于EventLoop的知识点，在平时是考的非常多的，其实也跟我们日常的工作时息息相关的，懂得EventLoop的执行顺序，可以大大帮助我们定位出问题出在哪。其实正常的EventLoop顺序是很容易分辨的，但是如果setTimeout + Promise + async/await联起手来是非常棘手的。今天我就带大家过五关斩六将，征服他们！！！

注明：本文不涉及Nodejs执行机制

同步 && 异步

什么是异步，什么是同步，我不多说，我就通过小故事来讲讲吧。

  • 同步：你打电话去书店订书，老板说我查查，你不挂电话在等待，老板把查到的结果告诉你，这期间你不能做自己的事情
  • 异步：你打电话去书店订书，老板说我查查，回头告诉你，你把电话挂了，先去做自己的事情

JS执行机制

其实不难，JavaScript代码执行机制，我就归结为三句话

  • 1、遇到同步代码直接执行
  • 2、遇到异步代码先放一边，并且将他回调函数存起来，存的地方叫事件队列
  • 3、等所有同步代码都执行完，再从事件队列中把存起来的所有异步回调函数拿出来按顺序执行
截屏2021-10-04 下午8.11.18.png

请看以下例子

console.log(1) // 同步
setTimeout(() => {
  console.log(2) // 异步
}, 2000);
console.log(3) // 同步
setTimeout(() => {
  console.log(4) // 异步
}, 0);
console.log(5) // 同步

输出 ： 1 3 5 4 2
截屏2021-10-04 下午9.11.39.png

宏任务 && 微任务

前面说了，等所有同步代码都执行完，再从事件队列里依次执行所有异步回调函数。

其实事件队列也是一个小团体，人家也有自己的规则，这就类似于学校管理着许多社团，人家自己社团内部也有人家自己的规矩。

话说回来，为什么事件队列里需要有自己的规则呢？要不你先想想为什么学校里的社团里要有自己的规则要分等级，是因为有的人能力强有的人能力弱，所以也就有了等级的高低。其实事件队列也一样，事件队列是用来存异步回调的，但是异步也分类型啊，异步任务分为宏任务和微任务，并且微任务执行时机先于宏任务

那宏任务和微任务都分别有哪些呢？

宏任务

#浏览器Node
I/O✅✅
setTimeout✅✅
setInterval✅✅
setImmediate❌✅
requestAnimationFrame✅❌

微任务

#浏览器Node
Promise.prototype.then catch finally✅✅
process.nextTick❌✅
MutationObserver✅❌

执行流程

那就来说说整体的执行的流程吧

截屏2021-10-05 下午4.37.02.png

例子

大家可以根据我的解题步骤去走，基本90%的题目都是没什么压力的！！！

  • 1、标记区分异步和同步
  • 2、异步中，标记区分宏任务和微任务
  • 3、分轮数，一轮一轮慢慢走
console.log(1) // 同步
setTimeout(() => {
  console.log(2) // 异步：宏任务
});
console.log(3) // 同步
Promise.resolve().then(()=>{ // 异步：微任务
  console.log(4) 
})
console.log(5) // 同步

第一轮

  • 说明：先把同步的执行输出
  • 输出：1，3，5
  • 产生宏任务：setTimeout，产生微任务：Promise.prototype.then

第二轮

  • 说明：微任务先执行
  • 输出：4
  • 产生宏任务：无，产生微任务：无
  • 剩余宏任务：setTimeout，剩余微任务：无

第三轮(结束)

  • 说明：执行宏任务
  • 输出：2
  • 产生宏任务：无，产生微任务：无
  • 剩余宏任务：无，剩余微任务：无

第一关

想一想我刚刚说的解题思路，大家可以按照那个思路来，这道题也就是分分钟的事情啦

console.log(1)
setTimeout(() => {
  console.log(2)
  Promise.resolve().then(() => {
    console.log(3)
  })
});
console.log(4)
new Promise((resolve,reject) => {
  console.log(5)
}).then(() => {
  console.log(6)
  setTimeout(() => {
    console.log(7)
  })
})
console.log(8)

第一步：标记

注意：Promise的executor是同步的哦！！！

console.log(1) // 同步
setTimeout(() => {
  console.log(2) // 异步：宏任务 setTimeout1
  Promise.resolve().then(() => { // 异步：微任务 then1
    console.log(3)
  })
});
console.log(4) // 同步
new Promise((resolve,reject) => {
  console.log(5) // 同步
  resolve()
}).then(() => { // 异步：微任务 then2
  console.log(6)
  setTimeout(() => {
    console.log(7) // 异步：宏任务 setTimeout2
  })
})
console.log(8) // 同步

第二步：分轮

轮数说明输出产生剩余
第一轮执行外层同步输出1，4，5，8宏任务：setTimeout1
微任务：then2		宏任务：setTimeout1
微任务：then2
第二轮执行微任务then26宏任务：setTimeout2
微任务：无		宏任务：setTimeout1，setTimeout2
微任务：无
第三轮执行宏任务setTimeout12宏任务：无
微任务：then1		宏任务：setTimeout2
微任务：then1
第四轮执行微任务then13宏任务：无
微任务：无		宏任务：setTimeout2
微任务：无
第五轮执行宏任务setTimeout27宏任务：无
微任务：无		宏任务：无
微任务：无

第二关

大家在遇到Promise.then.then这种时，如果有点懵逼的同学，可以转换一下，下面会说到

注意：then方法会自动返回一个新的Promise，也就是return new Promise，具体的Promise源码，大家可以看我这篇看了就会，手写Promise原理，最通俗易懂的版本【阅读：1.1w，点赞：430】

setTimeout(() => {
  console.log(1)
}, 0)
console.log(2)
const p = new Promise((resolve) => {
  console.log(3)
  resolve()
}).then(() => {
  console.log(4)
}).then(() => {
  console.log(5)
})
console.log(6)

第一步：标记 + 转换

注意：这里的转换，只针对做题时，比较好理解，平时不要这么转换，平时这么转换是不太合适的，是错的

setTimeout(() => { // 异步：宏任务 setTimeout
  console.log(1)
}, 0)
console.log(2) // 同步
const p = new Promise((resolve) => { // p 是 then1 执行返回的新 Promise
  console.log(3) // 同步
  resolve()
}).then(() => { // 异步：微任务 then1
  console.log(4)
  // 拿着 p 重新 then
  p.then(() => { // 异步：微任务 then2
    console.log(5)
  })
})
console.log(6) // 同步 6

第二步：分轮

轮数说明输出产生剩余
第一轮执行同步输出2，3，6宏任务：setTimeout
微任务：then1		宏任务：setTimeout
微任务：then1
第二轮执行微任务then14宏任务：无
微任务：then2		宏任务：setTimeout
微任务：then2
第三轮执行微任务then25宏任务：无
微任务：无		宏任务：setTimeout
微任务：无
第四轮执行宏任务setTimeout1宏任务：无
微任务：无		宏任务：无
微任务：无

第三关

再说一遍：大家在遇到Promise.then.then这种时，如果有点懵逼的同学，可以转换一下

注意：then方法会自动返回一个新的Promise，也就是return new Promise，具体的Promise源码，大家可以看我这篇看了就会，手写Promise原理，最通俗易懂的版本【阅读：1.1w，点赞：430】

new Promise((resolve,reject)=>{
  console.log(1)
  resolve()
}).then(()=>{
  console.log(2)
  new Promise((resolve,reject)=>{
      console.log(3)
      resolve()
  }).then(()=>{
      console.log(4)
  }).then(()=>{
      console.log(5)
  })
}).then(()=>{
  console.log(6)
})

第一步：标记 + 转换

注意：这里的转换，只针对做题时，比较好理解，平时不要这么转换，平时这么转换是不太合适的，是错的

const p1 = new Promise((resolve, reject) => { // p1 是 then1 执行返回的新 Promise
  console.log(1) // 同步
  resolve()
}).then(() => { // 异步：微任务 then1
  console.log(2)
  const p2 = new Promise((resolve, reject) => { // p2 是 then2 执行返回的新 Promise
    console.log(3) // then1 里的 同步
    resolve()
  }).then(() => { // 异步：微任务 then2
    console.log(4)
    
    // 拿着 p2 重新 then
    p2.then(() => { // 异步：微任务 then3
      console.log(5)
    })
  })
  
  // 拿着 p1 重新 then
  p1.then(() => { // 异步：微任务 then4
    console.log(6)
  })
})

第二步：分轮

轮数说明输出产生剩余
第一轮执行外层同步输出1宏任务：无
微任务：then1		宏任务：无
微任务：then1
第二轮执行微任务then12，3宏任务：无
微任务：then2、then4		宏任务：无
微任务：then2、then4
第三轮执行微任务then2，then44，6宏任务：无
微任务：then3		宏任务：无
微任务：then3
第四轮执行微任务then35宏任务：无
微任务：无		宏任务：无
微任务：无

第四关

这一关，比上一关多了一个return

前面说了，then方法会自动返回一个新的Promise，相当于return new Promise，但是如果你手动写了return Promise，那return的就是你手动写的这个Promise

new Promise((resolve, reject) => {
  console.log(1)
  resolve()
}).then(() => {
  console.log(2)
  // 多了个return
  return new Promise((resolve, reject) => {
    console.log(3)
    resolve()
  }).then(() => {
    console.log(4)
  }).then(() => { // 相当于return了这个then的执行返回Promise
    console.log(5)
  })
}).then(() => {
  console.log(6)
})

第一步：标记 + 转换

由于return的是then3执行返回的Promise，所以then4其实是then3Promise.then()，所以可转换为then3.then4

new Promise((resolve, reject) => {
  console.log(1) // 同步
  resolve()
}).then(() => { // 异步：微任务 then1
  console.log(2) // then1 中的 同步
  new Promise((resolve, reject) => {
    console.log(3) // then1 中的 同步
    resolve()
  }).then(() => { // 异步：微任务 then2
    console.log(4)
  }).then(() => { // 异步：微任务 then3
    console.log(5)
  }).then(() => { // 异步：微任务 then4
    console.log(6)
  })
})

第二步：分轮

轮数说明输出产生剩余
第一轮执行外层同步输出1宏任务：无
微任务：then1		宏任务：无
微任务：then1
第二轮执行微任务then12，3宏任务：无
微任务：then2、then3、then4		宏任务：无
微任务：then2、then3、then4
第三轮执行微任务then2、then3、then44，5，6宏任务：无
微任务：无		宏任务：无
微任务：无

第五关

new Promise((resolve, reject) => {
  console.log(1)
  resolve()
}).then(() => {
  console.log(2)
  new Promise((resolve, reject) => {
    console.log(3)
    resolve()
  }).then(() => {
    console.log(4)
  }).then(() => {
    console.log(5)
  })
}).then(() => {
  console.log(6)
})
new Promise((resolve, reject) => {
  console.log(7)
  resolve()
}).then(() => {
  console.log(8)
})

第一步：标记 + 转换

const p1 = new Promise((resolve, reject) => { // p1 是 then1 执行返回的新 Promise
  console.log(1) // 同步
  resolve()
}).then(() => { // 异步：微任务 then1
  console.log(2)
  const p2 = new Promise((resolve, reject) => { // p2 是 then2 执行返回的新 Promise
    console.log(3) // then1 里的 同步
    resolve()
  }).then(() => { // 异步：微任务 then2
    console.log(4)
    
    // 拿着 p2 重新 then
    p2.then(() => { // 异步：微任务 then3
      console.log(5)
    })
  })
  
  // 拿着 p1 重新 then
  p1.then(() => { // 异步：微任务 then4
    console.log(6)
  })
})

new Promise((resolve, reject) => {
  console.log(7) // 同步
  resolve()
}).then(() => {  // 异步：微任务 then5
  console.log(8)
})

第二步：分轮

轮数说明输出产生剩余
第一轮执行外层同步输出1，7宏任务：无
微任务：then1、then5		宏任务：无
微任务：then1、then5
第二轮执行微任务then1、then52，3，8宏任务：无
微任务：then2、then4		宏任务：无
微任务：then2、then4
第三轮执行微任务then2、then44，6宏任务：无
微任务：then5		宏任务：无
微任务：then5
第四轮执行微任务then55宏任务：无
微任务：无		宏任务：无
微任务：无

第六关

其实async/await的内部实现原理，是依赖于Promise.prototype.then的不断嵌套，它在题中也是可以转换的，下面会讲到。

有兴趣的朋友可以看我这篇7张图，20分钟就能搞定的async/await原理！为什么要拖那么久【阅读量：1.8w，点赞：571】

async function async1() {
  console.log(1);
  await async2();
  console.log(2);
}
async function async2() {
  console.log(3);
}
console.log(4);
setTimeout(function () {
  console.log(5);
});
async1()
new Promise(function (resolve, reject) {
  console.log(6);
  resolve();
}).then(function () {
  console.log(7);
});
console.log(8);

第一步：标记 + 转换

注意：这里的转换，只针对做题时，比较好理解，平时不要这么转换，平时这么转换是不太合适的

console.log(4); // 同步
setTimeout(function () {
  console.log(5); // 异步：宏任务 setTimeout
});

// async1函数可转换成
console.log(1) // 同步
new Promise((resolve, reject) => {
  console.log(3) // 同步
  resolve()
}).then(() => { // 异步：微任务 then1
  console.log(2)
})
// async1函数结束

new Promise(function (resolve, reject) {
  console.log(6); // 同步
  resolve();
}).then(function () { // 异步：微任务 then2
  console.log(7);
});
console.log(8); // 同步

第二步：分轮

轮数说明输出产生剩余
第一轮执行同步输出4，1，3，6，8宏任务：setTimeout
微任务：then1、then2		宏任务：setTimeout
微任务：then1、then2
第二轮执行微任务then1、then22，7宏任务：无
微任务：无		宏任务：setTimeout
微任务：无
第三轮执行宏任务setTimeout5宏任务：无
微任务：then5		宏任务：无
微任务：无

课后作业

最后给大家布置两道作业，帮大家巩固一下本文章所学的知识，大家也可以加入我的摸鱼群，进行答案的讨论。进群点击这里进群，目前已有将近1000人加入学习，我会定时举办学习分享，模拟面试等学习活动，一起学习，共同进步！！！

第一题（思考题）

想一想下面这两个有什么区别？

// 第一种
const p = new Promise((resolve, reject) => {
  resolve()
}).then(() => console.log(1)).then(() => console.log(2))

// 第二种
const p = new Promise((resolve, reject) => {
  resolve()
})
p.then(() => console.log(1))
p.then(() => console.log(2))

第二题（问题不大）

async function async1() {
  console.log(1);
  await async2();
  console.log(2);
}
async function async2() {
  console.log(3);
}

new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve()
    console.log(4)
  }, 1000);
}).then(() => {
  console.log(5)
  new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      async1()
      resolve()
      console.log(6)
    }, 1000)
  }).then(() => {
    console.log(7)
  }).then(() => {
    console.log(8)
  })
}).then(() => {
  console.log(9)
})
new Promise((resolve, reject) => {
  console.log(10)
  setTimeout(() => {
    resolve()
    console.log(11)
  }, 3000);
}).then(() => {
  console.log(12)
})

第三题（有点难度）

这道题能一分钟内做出来的找我领奖，这道题需要具备一定的Promise原理基础 + async/await原理基础才能比较轻松的答对，有兴趣的同学可以看我之前写过的文章

  • 看了就会，手写Promise原理，最通俗易懂的版本【阅读：1.1w，点赞：430】
  • 7张图，20分钟就能搞定的async/await原理！为什么要拖那么久【阅读量：1.8w，点赞：571】
async function async1() {
  console.log('async1 start')
  await async2()
  console.log('async1 end')
}

async function async2() {
  console.log('async start')
  return new Promise((resolve, reject) => {
    resolve()
    console.log('async2 promise')
  })
}

console.log('script start')
setTimeout(() => {
  console.log('setTimeout')
}, 0);

async1()

new Promise((resolve) => {
  console.log('promise1')
  resolve()
}).then(() => {
  console.log('promise2')
}).then(() => {
  console.log('promise3')
})
console.log('script end')

结语

加入我的摸鱼群 ，我会定时直播模拟面试，答疑解惑，先已有将近1000人加入学习

image.png


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