线程机制与事件机制

PioneerFan

2020-05-12

进程与线程

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>01_进程与线程</title>
</head>
<body>
<!--
1. 进程：程序的一次执行, 它占有一片独有的内存空间
2. 线程： CPU的基本调度单位, 是程序执行的一个完整流程
3. 进程与线程
  * 一个进程中一般至少有一个运行的线程: 主线程
  * 一个进程中也可以同时运行多个线程, 我们会说程序是多线程运行的
  * 一个进程内的数据可以供其中的多个线程直接共享
  * 多个进程之间的数据是不能直接共享的
4. 浏览器运行是单进程还是多进程?
  * 有的是单进程
    * firefox
    * 老版IE
  * 有的是多进程
    * chrome
    * 新版IE
5. 如何查看浏览器是否是多进程运行的呢?
  * 任务管理器==>进程
6. 浏览器运行是单线程还是多线程?
  * 都是多线程运行的
-->
</body>
</html>

浏览器内核

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>02_浏览器内核</title>
</head>
<body>
<!--
1. 什么是浏览器内核?
  * 支持浏览器运行的最核心的程序
2. 不同的浏览器可能不太一样
  * Chrome, Safari: webkit
  * firefox: Gecko
  * IE: Trident
  * 360,搜狗等国内浏览器: Trident + webkit
3. 内核由很多模块组成
  * html,css文档解析模块 : 负责页面文本的解析
  * dom/css模块 : 负责dom/css在内存中的相关处理
  * 布局和渲染模块 : 负责页面的布局和效果的绘制
  * 布局和渲染模块 : 负责页面的布局和效果的绘制

  * 定时器模块 : 负责定时器的管理
  * 网络请求模块 : 负责服务器请求(常规/Ajax)
  * 事件响应模块 : 负责事件的管理
-->
</body>
</html>

定时器思考

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>03_定时器引发的思考</title>
</head>
<body>

<button id="btn">启动定时器</button>

<!--
1. 定时器真是定时执行的吗?
  * 定时器并不能保证真正定时执行
  * 一般会延迟一丁点(可以接受), 也有可能延迟很长时间(不能接受)
2. 定时器回调函数是在分线程执行的吗?
  * 在主线程执行的, js是单线程的
3. 定时器是如何实现的?
  * 事件循环模型(后面讲)
-->
<script type="text/javascript">

  document.getElementById(‘btn‘).onclick = function () {
    var start = Date.now()
    console.log(‘启动定时器前...‘)
    setTimeout(function () {
      console.log(‘定时器执行了‘, Date.now()-start)  //初始化代码（主线程）执行完后，才执行
    }, 200)
    console.log(‘启动定时器后...‘)

    // 做一个长时间的工作
    for (var i = 0; i < 1000000000; i++) {

    }
  }
</script>
</body>
</html>

JS是单线程的

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>04_JS是单线程的</title>
</head>
<body>
<!--
1. 如何证明js执行是单线程的?
  * setTimeout()的回调函数是在主线程执行的，进入队列中，先入先出
  * 定时器回调函数只有在运行栈中的代码全部执行完后才有可能执行
2. 为什么js要用单线程模式, 而不用多线程模式?
  * JavaScript的单线程，与它的用途有关。
  * 作为浏览器脚本语言，JavaScript的主要用途是与用户互动，以及操作DOM。
  * 这决定了它只能是单线程，否则会带来很复杂的同步问题

3. 代码的分类:
  * 初始化代码
  * 回调代码
4. js引擎执行代码的基本流程
  * 先执行初始化代码: 包含一些特别的代码   回调函数(异步执行)
    * 设置定时器
    * 绑定事件监听
    * 发送ajax请求
  * 后面在某个时刻才会执行回调代码
-->
<script type="text/javascript">
  setTimeout(function () {   //第二个延时计时器一秒后，再过一秒就开始执行了
    console.log(‘timeout 2222‘)
    alert(‘22222222‘)
  }, 2000)
  setTimeout(function () {
    console.log(‘timeout 1111‘)
    alert(‘1111111‘)
  }, 1000)
  setTimeout(function () {
    console.log(‘timeout() 00000‘)
  }, 0)
  function fn() {
    console.log(‘fn()‘)
  }
  fn()

  console.log(‘alert()之前‘)
  alert(‘------‘) //暂停当前主线程的执行, 同时暂停计时, 点击确定后, 恢复程序执行和计时
  console.log(‘alert()之后‘)

  //执行顺序；alert()之前，------， alert()之后， 0秒延时，1秒延时，2秒延时
//如果初始化代码执行的时间大于延时定时器的时间，执行完了初始化代码，就执行延时定时器的回调函数执行了
//如果初始化的代码执行的时间小于延时定时器的时间，那个执行初始化后，还要等待延时时间完了后执行回调函数

</script>
</body>
</html>

事件循环模型

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>05_事件循环模型</title>
</head>
<body>
<button id="btn">测试</button>
<!--
1. 所有代码分类
  * 初始化执行代码(同步代码): 包含绑定dom事件监听, 设置定时器, 发送ajax请求的代码
  * 回调执行代码(异步代码): 处理回调逻辑
2. js引擎执行代码的基本流程:
  * 初始化代码===>回调代码
3. 模型的2个重要组成部分:
  * 事件(定时器/DOM事件/Ajax)管理模块
  * 回调队列
4. 模型的运转流程
  * 执行初始化代码, 将事件回调函数交给对应模块管理
  * 当事件发生时, 管理模块会将回调函数及其数据添加到回调列队中
  * 只有当初始化代码执行完后(可能要一定时间), 才会遍历读取回调队列中的回调函数执行
-->
<script type="text/javascript">
  function fn1() {
    console.log(‘fn1()‘)
  }
  fn1()
  document.getElementById(‘btn‘).onclick = function () {
    console.log(‘点击了btn‘)
  }
  setTimeout(function () {
    console.log(‘定时器执行了‘)
  }, 2000)
  function fn2() {
    console.log(‘fn2()‘)
  }
  fn2()
</script>
</body>
</html>

线程机制与事件机制

菲波列切计算

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>06_Web Workers_测试</title>
</head>
<body>
<!--
1. H5规范提供了js分线程的实现, 取名为: Web Workers
2. 相关API
  * Worker: 构造函数, 加载分线程执行的js文件
  * Worker.prototype.onmessage: 用于接收另一个线程的回调函数
  * Worker.prototype.postMessage: 向另一个线程发送消息
3. 不足
  * worker内代码不能操作DOM(更新UI)
  * 不能跨域加载JS
  * 不是每个浏览器都支持这个新特性
-->

<input type="text" placeholder="数值" id="number">
<button id="btn">计算</button>
<script type="text/javascript">
  // 1 1 2 3 5 8    f(n) = f(n-1) + f(n-2)
  function fibonacci(n) {
    return n<=2 ? 1 : fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)  //递归调用，计算的次数太多，耗时严重，dom对象操作卡死
  }
  // console.log(fibonacci(7))
  var input = document.getElementById(‘number‘)
  document.getElementById(‘btn‘).onclick = function () {
    var number = input.value   //需要将该数据交给分线程去处理计算，然后将结果返回给主线程
    var result = fibonacci(number)
    alert(result)
  }

</script>
</body>
</html>

H5规范提供了js分线程的实现, Web Workers

主线程

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>06_Web Workers_测试</title>
</head>
<body>
<!--
1. H5规范提供了js分线程的实现, 取名为: Web Workers
2. 相关API
  * Worker: 构造函数, 加载分线程执行的js文件
  * Worker.prototype.onmessage: 用于接收另一个线程的回调函数
  * Worker.prototype.postMessage: 向另一个线程发送消息
3. 不足
  * worker内代码不能操作DOM(更新UI)
  * 不能跨域加载JS
  * 不是每个浏览器都支持这个新特性
-->

<input type="text" placeholder="数值" id="number">
<button id="btn">计算</button>
<script type="text/javascript">
  var input = document.getElementById(‘number‘)
  document.getElementById(‘btn‘).onclick = function () {
    var number = input.value   //需要将该数据交给分线程去处理计算，然后将结果返回给主线程

    //创建一个Worker对象
    var worker = new Worker(‘./worker.js‘)
    // 绑定接收消息的监听
    worker.onmessage = function (event) {  //回调函数，异步执行，将主线程的代码执行完后，才会执行
      console.log(‘主线程接收分线程返回的数据: ‘+event.data)
      alert(event.data)
    }

    // 向分线程发送消息
    worker.postMessage(number)
    console.log(‘主线程向分线程发送数据: ‘+number)
  }
  // console.log(this) // window

</script>
</body>
</html>

分线程

function fibonacci(n) {
  return n<=2 ? 1 : fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)  //递归调用
};

// console.log(this)
this.onmessage = function (event) {
  var number = event.data
  console.log(‘分线程接收到主线程发送的数据: ‘+number)
  //计算
  var result = fibonacci(number)
  postMessage(result)
  console.log(‘分线程向主线程返回数据: ‘+result)
  // alert(result)  alert是window的方法, 在分线程不能调用
  // 分线程中的全局对象不再是window, 所以在分线程中不可能更新界面
}

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