JavaScript-suorituksen ymmärtäminen: setTimeout- ja lupausten käyttäminen synkronisen vs. asynkronisen käyttäytymisen määrittämiseen

Miten JavaScript suorittaa koodin: synkroniset ja asynkroniset mallit

JavaScript on yksisäikeinen kieli, mikä tarkoittaa, että se suorittaa yhden koodirivin kerrallaan. Sen ymmärtäminen, kuinka se käsittelee sekä synkronisia että asynkronisia tehtäviä, on erittäin tärkeää kehittäjille. Usein tätä aihetta koskevia kysymyksiä esiintyy teknisissä haastatteluissa, minkä vuoksi on tärkeää ymmärtää nämä käsitteet perusteellisesti.

Kun kehittäjät käyttävät toimintoja, kuten tai , suorituskulku saattaa aluksi tuntua hieman arvaamattomalta. Noudattamalla selkeää rakennetta voit kuitenkin määrittää tarkan järjestyksen, jossa koodisi eri osat suoritetaan. Tämä on erityisen tärkeää käsiteltäessä ja tapahtumajonot.

Tässä esimerkissä erittelemme kuinka JavaScript käsittelee synkronisia tehtäviä, kuten ja asynkroniset toiminnot, kuten ja . Tämän selityksen loppuun mennessä sinulla on selkeämpi käsitys siitä, kuinka JavaScriptin tapahtumasilmukka priorisoi ja käsittelee tehtäviä.

Tämä artikkeli on suunniteltu auttamaan sinua määrittämään JavaScriptin suoritusjärjestys, joka on hyödyllinen taito haastattelukysymyksissä tai asynkronisen koodin virheenkorjauksessa. Sukellaan käytännön esimerkkiin, jotta käsitteet näkyvät selkeästi.

Komento	Esimerkki käytöstä
setTimeout()	Tämä toiminto ajoittaa koodin suorittamisen tietyn viiveen jälkeen. Sitä käytetään simuloimaan asynkronisia tehtäviä, kuten toimintojen viivyttämistä tai toimintojen lykkäämistä tapahtumasilmukalle. Esimerkissä sitä käytetään viivyttämään kirjausten "B" ja "E" suorittamista.
Promise.resolve()	Luo lupauksen, joka ratkaistaan ​​välittömästi. Tämä on hyödyllistä, kun sinun on suoritettava asynkroninen koodi, mutta sinun ei tarvitse odottaa ulkoista ehtoa. Esimerkissä sitä käytetään kirjaamaan "D" asynkronisesti "B":n jälkeen.
then()	Tämä menetelmä liittää lupaukseen takaisinkutsun, joka toteutetaan, kun lupaus on ratkaistu. Se varmistaa, että tietty koodi suoritetaan asynkronisen tehtävän valmistumisen jälkeen. Täällä se varmistaa, että "D" kirjataan lokiin ratkaistun lupauksen jälkeen.
Event Loop	Tapahtumasilmukka on mekanismi, joka hoitaa asynkronisten tehtävien suorittamisen JavaScriptissä. Vaikka se ei ole suoraan komento, sen toiminnan ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää koodin toimintojen järjestyksen selittämisessä. Se käsittelee tehtäviä takaisinsoittojonosta sen jälkeen, kun nykyinen pino on tyhjennetty.
Microtask Queue	Tämä on ensisijainen jono tehtäville, kuten ratkaistuille lupauksille. Mikrotehtävät (kuten ratkaistut lupaukset) suoritetaan ennen tapahtumasilmukan tehtäväjonon tehtäviä (kuten setTimeout-kutsut). Tästä syystä "D" kirjautuu ennen "E":tä.
Console.log()	Käytetään viestien tulostamiseen konsoliin virheenkorjausta varten. Tässä yhteydessä siitä on apua synkronisen ja asynkronisen koodin suoritusjärjestyksen seuraamisessa.
Callback Queue	Takaisinsoittojono tallentaa tehtävät, jotka ovat valmiita suoritettavaksi nykyisen koodin suorittamisen jälkeen, kuten setTimeoutille välitetyt funktiot. Tapahtumasilmukka siirtää nämä tehtävät puhelupinoon.
Zero Delay	Kun setTimeout()-viive on asetettu 0:ksi, takaisinsoitto suoritetaan, kun kaikki synkroniset tehtävät ja mikrotehtävät on suoritettu. Esimerkissä takaisinsoitto "E":llä suoritetaan "D":n jälkeen, vaikka sen viive on 0.
Asynchronous Execution	Tämä on ohjelmointiparadigma, jossa tietyt toiminnot suoritetaan erillään pääkoodivirrasta, jolloin JavaScript voi käsitellä tehtäviä, kuten verkkopyyntöjä tai ajastimia, estämättä pääsäiettä.

JavaScript-suoritusvirran tutkiminen: Synkroninen vs. asynkroninen koodi

JavaScriptissä synkronisen ja asynkronisen koodin suoritusjärjestyksen ymmärtäminen on välttämätöntä, etenkin kun käsitellään ja . Keskeinen käsite on se, kuinka tapahtumasilmukka käsittelee ensin synkronisia tehtäviä ja sitten siirtyy käsittelemään jonossa olevia asynkronisia tehtäviä. Annetussa esimerkkikoodissa kaksi ensimmäistä lokia ("A" ja "F") ovat synkronisia, mikä tarkoittaa, että ne suoritetaan täsmälleen siinä järjestyksessä, jossa ne näkyvät koodissa. Heti kun ne suoritetaan, komentosarja ajoittaa välittömästi asynkroniset tehtävät, kuten setTimeout myöhempää käsittelyä varten.

SetTimeout-toiminto on yleinen tapa lykätä toimintoja, mikä luo viiveen tunteen suorituskulussa. Tässä tapauksessa molemmat funktioita käytetään lisäämään konsolin lokit "B" ja "E" tapahtumajonoon. On tärkeää huomata, että vaikka "E":n viive on 0 millisekuntia, se joutuu silti jonoon nykyisten synkronisten toimintojen ja mikrotehtävien suorittamisen jälkeen. Tämän hienovaraisen eron ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää määritettäessä suoritusjärjestystä monimutkaisemmissa JavaScript-tehtävissä.

Ensimmäisen sisällä takaisinsoitto, loki "B" tulostetaan ensin, koska se on edelleen osa synkronista tehtäväjonoa, joka on etusijalla. Sitten takaisinsoiton aikana luodaan ratkaistu lupaus . Tämä käynnistää mikrotehtävän, joka varmistaa, että loki "D" tapahtuu "B":n jälkeen, mutta ennen muita päätapahtumajonon tehtäviä. Tämä mikrotehtäväjonoon sijoittuvien lupausten käyttäytyminen mahdollistaa "D":n kirjaamisen ennen kuin toinen setTimeout-soittoloki kirjaa "E". Näin ollen mikrotehtävät ovat etusijalla tavallisiin asynkronisiin tehtäviin verrattuna.

Yhteenvetona lopullisesta suoritusjärjestyksestä: "A" ja "F" kirjataan synkronisesti, ja sen jälkeen "B", joka on jonossa ensimmäisen setTimeoutin mukaan. Ratkaistu lupaus aiheuttaa sen, että "D" kirjataan seuraavaksi mikrotehtävänä. Lopuksi "E" kirjataan viimeisenä, koska se on osa toista takaisinsoitto. Tämä JavaScriptin suorituskulun ymmärtäminen, joka yhdistää synkroniset tehtävät, tapahtumasilmukan ja mikrotehtävät, on korvaamaton, kun vastataan haastattelukysymyksiin tai korjataan asynkronista koodia tosielämän projekteissa.

console.log("A");
setTimeout(() => {
    console.log("B");
    Promise.resolve("C").then(() => console.log("D"));
}, 1000);
setTimeout(() => console.log("E"), 0);
console.log("F");

console.log("Start");
setTimeout(() => {
    console.log("Middle");
}, 500);
Promise.resolve().then(() => {
    console.log("Promise 1");
});
console.log("End");

Sukella syvälle JavaScriptin tapahtumasilmukkaan ja tehtävien priorisointiin

JavaScriptin asynkronisen toiminnan avaintekijä on , joka vastaa takaisinkutsujen, lupausten ja muun asynkronisen koodin suorittamisesta. Tämä tapahtumasilmukka tarkistaa jatkuvasti, onko puhelupino tyhjä, ja jos on, se käsittelee tehtävät takaisinsoittojonosta ja mikrotehtäväjonosta. On tärkeää ymmärtää, kuinka tehtävät priorisoidaan näissä jonoissa, jotta varmistetaan, että koodi käyttäytyy odotetulla tavalla, erityisesti käsiteltäessä ja lupauksia samanaikaisesti.

Mikrotehtäväjono on etusijalla takaisinsoittojonoon nähden. Tehtävät kuten sijoitetaan mikrotehtäväjonoon, mikä tarkoittaa, että ne suoritetaan ennen viivästyneitä tehtäviä takaisinsoittojonosta, vaikka setTimeoutin viive olisi nolla. Tästä syystä koodiesimerkissä lupauksen loki "D" suoritetaan ennen lokia "E" toisesta setTimeout:sta. On elintärkeää, että kehittäjät ymmärtävät tämän kirjoittaessaan koodia, joka sekoittaa asynkronisia toimintoja odottamattoman toiminnan välttämiseksi.

Tosimaailman sovelluksissa asynkroniset toiminnot, kuten API-kutsut tai ajastimet, ovat usein vuorovaikutuksessa synkronisen koodin kanssa. Tietäen, miten tapahtumasilmukka, takaisinsoittojono ja mikrotehtäväjono toimivat, kehittäjät voivat paremmin ennustaa koodinsa lopputuloksen. Tämä on erityisen tärkeää optimoitaessa suorituskykyä tai testattaessa monimutkaisia ​​skriptejä, joissa molemmat ja synkroninen koodi ovat vuorovaikutuksessa usein.

1. Mikä on JavaScriptin tapahtumasilmukka?
2. Tapahtumasilmukka on mekanismi, jolla JavaScript hallitsee ja priorisoi asynkronisten toimintojen suorittamista, kuten tai .
3. Miten työtä?
4. ajastaa takaisinkutsun suoritettavaksi tietyn viiveen jälkeen, mutta se sijoitetaan takaisinsoittojonoon ja suoritetaan vasta, kun kaikki synkroninen koodi ja mikrotehtävät on käsitelty.
5. Miksi a ratkaista ennen a 0 viiveellä?
6. Lupaukset asetetaan mikrotehtäväjonoon, jolla on korkeampi prioriteetti takaisinsoittojonoon nähden, jossa takaisinsoittoja tehdään.
7. Mitä eroa on takaisinsoittojonon ja mikrotehtäväjonon välillä?
8. Takaisinsoittojonoa käytetään ja muut asynkroniset toiminnot, kun taas mikrotehtäväjono käsittelee tehtäviä, kuten ja käsittelee ne ennen takaisinsoittoja.
9. Mihin suoritusjärjestys on tarkoitettu lausunnot annetussa esimerkissä?
10. Järjestys on "A", "F", "B", "D", "E", johtuen tavasta, jolla tapahtumasilmukka käsittelee synkronisia ja asynkronisia tehtäviä.

JavaScriptin tapahtumasilmukan ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää sen hallitsemiseksi toiminnot kuten ja teloitetaan. Se auttaa kehittäjiä varmistamaan, että heidän koodinsa toimii odotetulla tavalla ja välttämään yleiset sudenkuopat käsitellessään useita tehtäviä.

Tässä esimerkissä lopullinen suoritusjärjestys "A", "F", "B", "D" ja "E" havainnollistaa, kuinka mikrotehtävät (lupaukset) ovat etusijalla setTimeoutin takaisinkutsuihin nähden. Tämä tieto on korvaamaton haastattelukysymyksissä ja tosielämän koodaushaasteissa.