Razumijevanje načina na koji JavaScript izvršava kod: sinkroni i asinkroni uzorci
JavaScript je jezik s jednom niti, što znači da izvršava jednu po jednu liniju koda. Razumijevanje načina na koji obrađuje sinkrone i asinkrone zadatke ključno je za programere. Često se pitanja o ovoj temi pojavljuju u tehničkim intervjuima, zbog čega je važno temeljito shvatiti te koncepte.
Kada programeri koriste funkcije poput setTimeout ili Obećanja, tok izvršenja može se isprva činiti pomalo nepredvidivim. Međutim, slijedeći jasnu strukturu, možete odrediti točan redoslijed kojim će se različiti dijelovi vašeg koda izvršavati. Ovo je posebno važno kada se radi o povratni pozivi i redovi događaja.
U ovom primjeru ćemo raščlaniti kako JavaScript obrađuje sinkrone zadatke kao što su konzola.log i asinkrone operacije poput setTimeout i Obećanja. Do kraja ovog objašnjenja imat ćete jasnije razumijevanje kako JavaScriptova petlja događaja daje prioritete i obrađuje zadatke.
Ovaj je članak osmišljen kako bi vam pomogao odrediti redoslijed izvršavanja u JavaScriptu, što je korisna vještina pri rješavanju pitanja za intervju ili otklanjanju pogrešaka u asinkronom kodu. Uronimo u praktični primjer kako bismo jasno prikazali koncepte.
| Naredba | Primjer korištenja |
|---|---|
| setTimeout() | Ova funkcija raspoređuje izvršenje koda nakon određenog kašnjenja. Koristi se za simulaciju asinkronih zadataka, kao što su odgađanje radnji ili odgađanje operacija u petlji događaja. U primjeru se koristi za odgodu izvršenja zapisivanja "B" i "E". |
| Promise.resolve() | Stvara obećanje koje se odmah rješava. Ovo je korisno kada trebate izvršiti asinkroni kod, ali ne morate čekati vanjski uvjet. U primjeru se koristi za asinkrono zapisivanje "D" nakon "B". |
| then() | Ova metoda obećanju pridružuje povratni poziv koji će se izvršiti kada se obećanje riješi. Osigurava da će se određeni kod pokrenuti nakon dovršetka asinkronog zadatka. Ovdje osigurava da se "D" zapisuje nakon riješenog obećanja. |
| Event Loop | Petlja događaja mehanizam je koji upravlja izvršavanjem asinkronih zadataka u JavaScriptu. Iako nije izravno naredba, razumijevanje njezine funkcije ključno je za objašnjenje redoslijeda operacija u kodu. Obrađuje zadatke iz reda povratnih poziva nakon što se trenutni stog očisti. |
| Microtask Queue | Ovo je prioritetni red čekanja za zadatke poput riješenih obećanja. Mikrozadaci (poput riješenih obećanja) izvršavaju se prije zadataka iz reda zadataka petlje događaja (poput povratnih poziva setTimeout). Zbog toga se "D" upisuje prije "E". |
| Console.log() | Koristi se za ispis poruka na konzolu u svrhu otklanjanja pogrešaka. U ovom kontekstu, korisno je za praćenje redoslijeda u kojem se izvršava sinkroni i asinkroni kod. |
| Callback Queue | Red povratnih poziva pohranjuje zadatke koji su spremni za izvršenje nakon završetka trenutnog izvođenja koda, kao što su funkcije proslijeđene setTimeoutu. Petlja događaja premješta te zadatke u stog poziva. |
| Zero Delay | Kada je odgoda setTimeout() postavljena na 0, povratni poziv se izvršava nakon što su svi sinkroni zadaci i mikrozadaci dovršeni. U primjeru, povratni poziv s "E" pokreće se nakon "D" iako je njegovo kašnjenje 0. |
| Asynchronous Execution | Ovo je programska paradigma u kojoj se određene operacije izvode odvojeno od glavnog tijeka koda, dopuštajući JavaScriptu da obrađuje zadatke poput mrežnih zahtjeva ili mjerača vremena bez blokiranja glavne niti. |
Istraživanje tijeka izvršavanja JavaScripta: sinkroni nasuprot asinkronom kodu
U JavaScriptu je ključno razumijevanje redoslijeda izvršavanja sinkronog i asinkronog koda, osobito kada se radi o setTimeout i Obećanja. Ključni koncept koji treba shvatiti je kako petlja događaja prvo obrađuje sinkrone zadatke, a zatim prelazi na rukovanje asinkronim zadacima u čekanju. U navedenom primjeru koda, prva dva zapisa ("A" i "F") su sinkroni, što znači da se izvršavaju točnim redoslijedom kojim se pojavljuju u kodu. U trenutku kada se izvrše, skripta odmah raspoređuje asinkrone zadatke kao što je setTimeout za kasniju obradu.
Funkcija setTimeout uobičajeni je način za odgodu operacija, stvarajući osjećaj kašnjenja u tijeku izvršenja. U ovom slučaju oboje setTimeout funkcije se koriste za dodavanje logova konzole "B" i "E" u red događaja. Važno je napomenuti da iako "E" ima odgodu od 0 milisekundi, još uvijek se stavlja u red čekanja nakon što su trenutne sinkrone operacije i mikrozadaci dovršeni. Razumijevanje ove suptilne razlike presudno je u određivanju redoslijeda izvršavanja za složenije JavaScript zadatke.
Unutar prvog setTimeout povratni poziv, prvi se ispisuje zapisnik "B" jer je još uvijek dio reda čekanja sinkronih zadataka, koji ima prioritet. Zatim, unutar tog povratnog poziva, kreira se riješeno obećanje s Obećanje.riješiti. Ovo pokreće mikrozadatak koji osigurava da se zapisnik "D" pojavljuje nakon "B", ali prije svih drugih zadataka u redu čekanja glavnog događaja. Ovakvo ponašanje Promisesa koji se stavljaju u red čekanja mikrozadataka je ono što omogućuje da se "D" zabilježi prije nego drugi setTimeout povratni poziv zabilježi "E". Stoga mikrozadaci imaju prioritet nad standardnim asinkronim zadacima.
Da rezimiramo konačni redoslijed izvršenja: "A" i "F" se bilježe sinkrono, nakon čega slijedi "B", koji se stavlja u red čekanja prvim setTimeoutom. Riješeno obećanje uzrokuje sljedeće zapisivanje "D" kao mikrozadatka. Konačno, "E" se bilježi zadnji jer je dio drugog setTimeout povratni poziv. Ovo razumijevanje toka izvršavanja JavaScripta, kombinirajući sinkrone zadatke, petlju događaja i mikrozadatke, neprocjenjivo je kada odgovarate na pitanja u intervjuu ili otklanjate pogreške u asinkronom kodu u projektima iz stvarnog života.
Razumijevanje sinkronog i asinkronog izvršavanja JavaScripta u različitim scenarijima
Ova skripta demonstrira JavaScriptov mehanizam petlje događaja koristeći kombinaciju sinkronih i asinkronih operacija.
console.log("A");setTimeout(() => {console.log("B");Promise.resolve("C").then(() => console.log("D"));}, 1000);setTimeout(() => console.log("E"), 0);console.log("F");
Analiza izvršavanja JavaScripta: fokus na petlju događaja
Ovaj se primjer nadovezuje na prethodni, pokazujući kako petlja događaja obrađuje zadatke u redu čekanja u različitim vremenskim scenarijima.
console.log("Start");setTimeout(() => {console.log("Middle");}, 500);Promise.resolve().then(() => {console.log("Promise 1");});console.log("End");
Duboko zaronite u JavaScript petlju događaja i određivanje prioriteta zadataka
Ključni aspekt asinkronog ponašanja JavaScripta je petlja događaja, koji je odgovoran za rukovanje izvršavanjem povratnih poziva, obećanja i drugog asinkronog koda. Ova petlja događaja neprestano provjerava je li stog poziva prazan, a ako jest, obrađuje zadatke iz reda povratnih poziva i reda mikrozadataka. Razumijevanje načina na koji se zadaci postavljaju po prioritetu unutar ovih redova čekanja ključno je za osiguravanje da se kod ponaša prema očekivanjima, osobito pri rukovanju setTimeout i obećanja istovremeno.
Red čekanja mikrozadataka ima prednost pred redom povratnih poziva. Zadaci poput obećati rezolucije postavljaju se u red čekanja mikrozadataka, što znači da se izvršavaju prije bilo kakvih odgođenih zadataka iz reda povratnih poziva, čak i ako setTimeout ima odgodu nula. Zbog toga se u primjeru koda zapisnik "D" iz obećanja izvršava prije zapisnika "E" iz drugog setTimeout-a. Od vitalne je važnosti da programeri to razumiju kada pišu kod koji miješa asinkrone operacije kako bi se izbjeglo neočekivano ponašanje.
U aplikacijama iz stvarnog svijeta, asinkrone operacije poput API poziva ili mjerača vremena često su u interakciji sa sinkronim kodom. Poznavajući kako funkcioniraju petlja događaja, red povratnih poziva i red čekanja mikrozadataka, programeri mogu bolje predvidjeti ishod svog koda. Ovo je osobito važno kod optimizacije performansi ili otklanjanja pogrešaka složenih skripti gdje oboje asinkrone operacije i sinkroni kod često komuniciraju.
Često postavljana pitanja o nalogu izvršavanja JavaScripta
- Što je petlja događaja u JavaScriptu?
- Petlja događaja je mehanizam koji JavaScript koristi za upravljanje i određivanje prioriteta izvršenja asinkronih operacija, poput onih koje pokreće setTimeout ili Promises.
- Kako se setTimeout raditi?
- setTimeout zakazuje izvršenje povratnog poziva nakon određenog kašnjenja, ali se stavlja u red čekanja za povratni poziv i izvršava tek nakon što su svi sinkroni kodovi i mikrozadaci obrađeni.
- Zašto a Promise riješiti prije a setTimeout s kašnjenjem od 0?
- Obećanja se stavljaju u red čekanja mikrozadataka, koji ima veći prioritet u odnosu na red povratnih poziva, gdje setTimeout postavljaju se povratni pozivi.
- Koja je razlika između reda povratnih poziva i reda čekanja mikrozadataka?
- Red povratnih poziva koristi se za setTimeout i druge asinkrone operacije, dok red čekanja mikrozadataka obrađuje zadatke kao što su Promise rezolucije i obrađuje ih prije povratnih poziva.
- Čemu služi red ovrhe console.log izjave u navedenom primjeru?
- Redoslijed je "A", "F", "B", "D", "E", zbog načina na koji petlja događaja obrađuje sinkrone i asinkrone zadatke.
Završni model izvršavanja JavaScripta
Razumijevanje JavaScriptove petlje događaja ključno je za svladavanje načina asinkroni operacije poput setTimeout i Obećanja izvršavaju se. Pomaže programerima osigurati da se njihov kod ponaša prema očekivanjima i izbjeći uobičajene zamke pri rukovanju s više zadataka.
U ovom primjeru, konačni redoslijed izvršenja "A", "F", "B", "D" i "E" ilustrira kako mikrozadaci (Obećanja) imaju prioritet nad povratnim pozivima iz setTimeout-a. Ovo je znanje neprocjenjivo za pitanja na intervjuu i izazove kodiranja u stvarnom životu.
Reference i izvori za redoslijed izvršavanja JavaScripta
- Razrađuje koncepte petlje događaja i prioriteta zadataka u JavaScriptu. MDN web dokumenti - Petlja događaja
- Raspravlja o ponašanju Obećanja i setTimeout u asinkronom izvršavanju JavaScript koda. JavaScript Info - Microtask Queue
- Objašnjava redoslijed izvršavanja za sinkrone i asinkrone zadatke pomoću JavaScript primjera. freeCodeCamp - Razumijevanje JavaScript obećanja