问题
考察如下代码，脑回路中运行并输出结果：
console.log("1");
setTimeout(function setTimeout1() {
console.log("2");
process.nextTick(function nextTick1() {
console.log("3");
});
new Promise(function promise1(resolve) {
console.log("4");
resolve();
}).then(function promiseThen1() {
console.log("5");
});
setImmediate(function immediate1() {
console.log("immediate");
});
});
process.nextTick(function nextTick2() {
console.log("6");
});
function bar() {
console.log("bar");
}
async function foo() {
console.log("async start");
await bar();
console.log("async end");
}
foo();
new Promise(function promise2(resolve) {
console.log("7");
resolve();
}).then(function promiseThen2() {
console.log("8");
});
setTimeout(function setTimeout2() {
console.log("9");
new Promise(function promise3(resolve) {
console.log("11");
resolve();
}).then(function promiseThen3() {
console.log("12");
});
process.nextTick(function nextTick3() {
console.log("10");
});
});
JS 事件循环
JS 是单线程，朴素地讲，同时只能完成一件事件。如果有耗时的任务，那后续的所有任务都要等待其完成才能执行。
为了避免这种阻塞，引入了事件循环。即，将代码的执行分成一个个很小的阶段（一次循环），每个阶段重复相应的事情，直到所有任务都完成。
一个阶段包含以下部分：
- Timers：到期的定时器任务，
setTimeout，setInterval 等注册的任务。
- IO Callbacks：IO 操作，比如网络请求，文件读写。
- IO Polling：IO 任务的注册
- Set Immediate：通过
setImmediate 注册的任务
- Close：
close 事件的回调，比如 TCP 的断开。
Ticks and Phases of the Node.js Event Loop 图片来自 Daniel Khan 的 Medium 博客，见文末
同步代码及上面每个环节结束时都会清空一遍微任务队列，记住这点很重要！
代码执行流程
执行的流程是，
- 将代码顺序执行。
- 遇到异步任务，将任务压入待执行队列后继续往下。
- 完成同步代码后，检查是否有微任务（通过
Promise，process.nextTick，async/await 等注册），如果有，则清空。
- 清空微任务队列后，从待执行队列中取出最先压入的任务顺序执行，重复步骤一。
另，
-
async/await 本质上是 Promise，所以其表现会和 Promise 一致。
-
process.nextTick 注册的回调优先级高于定时器。
-
setImmediate 可看成 Node 版本的 setTimeout，所以可与后者同等对待。
示例代码分析
Round 1
- 首先遇到同步代码
console.log(1)，立即执行输出 1
- 接下来是一个
setTimeout 定时器，将其回调压入待执行队列 [setTimeout1]
- 遇到
process.nextTick，将其回调 nextTick2 压入微任务队列 [nextTick2]
- 然后是 async 函数
foo 的调用，立即执行并输出 async start
- 然后是
await 语句，这所在的地方会创建并返回 Promise，所以这里会执行其后面的表达式，也就是 bar() 函数的调用。
- 执行
bar 函数，输出 bar
- 在执行了
await 后面的语句后，它所代表的 Promise 就创建完成了，foo 函数体后续的代码相当于 promise 的 then，放入微任务队列 [nextTick2, rest_of_foo]
- 继续往下遇到
new Promise，执行 Promise 的创建输出 7，将它的 then 回调压入微任务队列 [nextTick2, rest_of_foo,promiseThen2]
- 遇到另一个
setTimeout，回调压入待执行队列 [setTimeout1，setTimeout2]
- 至此，代码执行完了一轮。此时的输出应该是
1, async start, bar,7
Round 2
- 查看微任务队列，并清空。所以依次执行
[nextTick2, rest_of_foo,promiseThen2]，输出 6,async end,8。
Round 3
- 查看待执行队列
[setTimeout1，setTimeout2]，先执行 setTimout1
- 遇到
console.log(2) 输出2
- 遇到
process.nextTick 将 nextTick1 压入微任务队列 [nextTick1]
- 遇到
new Promise 立即执行 输出 4，执行 resolve() 后将 promiseThen1 压入微任务队列 [nextTick1,promiseThen1]
- 遇到
setImmediate 将回调压入待执行队列 [setTimeout2,immediate1]
- 此时
setTimeout1 执行完毕，此时的输出应该为 2,4
Round 4
- 检查微任务队列
[nextTick1,promiseThen1] 依次执行并输出 3,5
Round 5
- 检查待执行队列
[setTimeout2,immediate1],执行 setTimeout2
- 遇到
console输出 9
- 遇到
new Promise 执行并输出 11,将 promiseThen3 压入微任务队列 [promiseThen3]
- 遇到
process.nextTick 将 nextTick3 压入微执行队列。注意，因为 process.nextTick 的优化级高于 Promise，所以压入后的结果是： [nextTick3,promiseThen3]
- 此时
setTimeout2 执行完毕，输出为 9,11
Round 6
- 检查微任务队列
[nextTick3，promiseThen3] 执行并输出 10,12
Round 7
- 检查待执行队列
[immediate1]，执行并输出 immediate
至此，走完了所有代码。
结果
以下是文章开头的结果：
1
async start
bar
7
6
async end
8
2
4
3
5
9
11
10
12
immediate
参考
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