事件循环中的“任务”和“作业”有何不同？

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宏任务和微任务的核心区别在于执行时机和优先级：宏任务是事件循环每轮执行一个的主线任务，如setTimeout、I/O、UI事件；微任务则在当前宏任务结束后立即全部执行，如Promise.then、queueMicrotask。2. 微任务优先级高于宏任务，必须清空微任务队列后才会进入下一宏任务，这直接影响代码执行顺序、UI响应速度和数据一致性，是前端性能优化和避免bug的关键机制。

事件循环中的“任务”（通常指宏任务，Macrotasks）和“作业”（通常指微任务，Microtasks）最核心的区别在于它们的执行时机和优先级。简单来说，宏任务是浏览器或Node.js环境在事件循环的每个“回合”中处理的较大、粒度较粗的工作单元，比如脚本执行、用户交互事件、网络请求回调等。而微任务则是更小、优先级更高的工作，它们会在当前宏任务执行完毕后，但在下一个宏任务开始之前，被全部清空并执行。你可以把它想象成：宏任务是主线任务，而微任务是当前主线任务完成后必须立即处理的“支线急件”，清完了才能接着做下一个主线任务。

解决方案

理解事件循环中任务（Macrotasks）和作业（Microtasks）的调度机制，对于编写高性能、响应迅速的JavaScript应用至关重要。我个人觉得，这玩意儿是前端进阶的必修课，搞不清楚就容易踩坑，比如UI卡顿、数据更新不及时等。

宏任务队列（Macrotask Queue） 宏任务代表了事件循环中的一个完整周期。常见的宏任务包括：

• setTimeout() 和 setInterval() 的回调
• setImmediate() 的回调 (Node.js特有)
• I/O 操作的回调 (如文件读写、网络请求)
• UI 渲染事件 (浏览器环境)
• 用户交互事件 (如点击、键盘输入)

当一个宏任务被添加到队列时，它会等待当前执行栈清空，并且微任务队列被完全清空后，才有可能被事件循环选中并执行。事件循环在每个“滴答”中只会处理一个宏任务。

微任务队列（Microtask Queue） 微任务则具有更高的优先级。它们会在当前正在执行的宏任务完成之后，但在事件循环去取下一个宏任务之前，被立即、全部执行。这意味着，如果在同一个宏任务中产生了多个微任务，它们会按顺序在当前宏任务结束后被一次性处理掉。常见的微任务包括：

• Promise.then(), Promise.catch(), Promise.finally() 的回调
• MutationObserver 的回调 (用于监听DOM变化)
• queueMicrotask() 的回调 (一个明确调度微任务的API)
• Node.js 中的 process.nextTick() (优先级甚至高于其他微任务，会在当前操作完成后立即执行，通常被认为是微任务队列的“头等公民”)

执行流程总结：

1. 执行当前宏任务（例如，一个完整的脚本块）。
2. 当前宏任务执行完毕后，检查微任务队列。
3. 如果微任务队列不为空，则清空并执行所有微任务，直到队列为空。
4. 执行UI渲染（仅限浏览器，且渲染时机通常在微任务清空后，下一个宏任务开始前）。
5. 从宏任务队列中取出一个新的宏任务，重复步骤1。

这个循环往复的过程，保证了JavaScript的单线程特性，同时又提供了异步处理的能力。

为什么理解任务和作业的优先级对前端开发至关重要？

在我看来，搞清楚宏任务和微任务的优先级，直接关系到你代码的执行顺序、UI的响应速度以及数据的同步状态。有时候，我们遇到页面卡顿、动画不流畅，或者数据更新了但UI没及时响应，很可能就是对这个机制理解不到位导致的。

首先，它影响用户体验。比如，你有一个耗时的计算，如果你直接放在同步代码里，或者放在一个宏任务里但没有合理拆分，它会阻塞主线程，导致页面卡死，用户操作无响应，这就是所谓的“掉帧”或“卡顿”。但如果你能巧妙地利用setTimeout(..., 0)把它拆分成多个宏任务，或者利用微任务在不阻塞UI渲染的前提下尽快完成一些非视觉性的状态更新，用户感知到的流畅度会大大提升。

其次，它决定了代码的执行时序。尤其是当你混合使用Promise、setTimeout、DOM操作时，不清楚它们的优先级，很容易出现意想不到的bug。比如，你可能期望某个DOM更新立即生效，然后紧接着执行一个依赖这个更新的逻辑，但如果DOM更新被安排在下一个渲染周期，而你的后续逻辑在微任务中，那就会出问题。再比如，Promise链式调用中的.then()是微任务，它会比setTimeout里的代码先执行，即使setTimeout的延迟设为0。这种微妙的时序差异，是调试复杂异步逻辑时的关键线索。

最后，它关乎数据一致性。在某些场景下，你可能需要在一次事件循环中，确保所有相关的数据更新都完成后，才进行下一步操作。微任务的“立即执行”特性，使得它非常适合用于批处理一系列相关的状态更新，确保在UI渲染前数据已经完全就绪，避免显示中间状态或不一致的数据。

在实际开发中，如何利用任务和作业的特性优化代码？

实践中，我们确实可以利用宏任务和微任务的特性来优化代码，让应用表现得更“聪明”。这不仅仅是理论知识，更是解决实际问题的工具。

一个常见的场景是避免长时间阻塞主线程。如果你有一个计算量巨大的函数，直接运行会卡住页面。这时，你可以把它拆分成小块，然后用setTimeout(taskPart, 0)把这些小块推迟到不同的宏任务中执行。这样，每次只占用主线程一小段时间，中间给浏览器机会去处理UI事件和渲染，页面就不会显得卡顿。这有点像把一个大任务“切片”，分批消化。

再比如，确保状态更新的及时性与原子性。在一些复杂的组件或数据流管理中，你可能需要在一系列异步操作（比如网络请求）完成后，一次性地更新多个相关联的状态。Promise的.then()链条就是微任务，它保证了所有.then()中的逻辑会在当前宏任务结束后、下次渲染前全部执行完毕。这对于需要同步DOM更新或者确保数据在渲染前完全一致的场景非常有用。比如，在一个数据更新后，你需要立即根据新数据调整DOM结构，那么把DOM操作放在Promise链的.then()里，就能保证在下一次浏览器重绘之前，这些操作已经完成。

我个人在使用Vue/React等框架时，也经常会遇到类似情况。框架内部的批量更新机制，很多时候就利用了微任务来收集多次状态改变，然后在当前宏任务结束时统一进行一次组件更新，而不是每次状态变动都触发一次昂贵的重新渲染。如果你想手动实现类似批处理效果，queueMicrotask这个API就非常直接好用，它能让你明确地将一个回调函数安排到微任务队列中。

// 示例：利用setTimeout避免阻塞UI
function performHeavyComputation() {
  let count = 0;
  const total = 1000000000;

  function processChunk() {
    const chunkSize = 100000;
    for (let i = 0; i < chunkSize; i++) {
      if (count >= total) {
        console.log("计算完成！");
        return;
      }
      // 模拟耗时计算
      Math.sqrt(count++);
    }
    // 将剩余部分推迟到下一个宏任务
    setTimeout(processChunk, 0);
  }

  processChunk();
}

// 示例：利用Promise确保立即更新
function updateDataAndUI() {
  console.log("1. 开始更新数据");
  Promise.resolve().then(() => {
    console.log("3. Promise微任务：更新数据成功，准备调整UI");
    // 假设这里进行了一些DOM操作
    document.body.style.backgroundColor = 'lightblue';
  });
  console.log("2. 同步代码继续执行");
}

// performHeavyComputation();
// updateDataAndUI();

上面这个例子里，performHeavyComputation通过setTimeout(..., 0)将大计算任务分解，避免长时间阻塞。而updateDataAndUI则展示了Promise的微任务特性：即使同步代码在Promise之后，微任务中的回调依然会在当前宏任务（即整个updateDataAndUI函数执行完毕）结束后立即执行，然后才轮到下一个宏任务。

事件循环的内部机制是怎样的，它如何调度任务和作业？

事件循环（Event Loop）是JavaScript运行时环境的核心，它决定了代码的执行顺序。它不是JavaScript语言本身的一部分，而是宿主环境（如浏览器或Node.js）提供的一个机制。理解它的内部运作，能帮助我们更深层次地把握异步编程。

从宏观上看，事件循环是一个永不停止的循环，它的主要职责就是不断地检查两个核心组件：调用栈（Call Stack）和事件队列（Event Queue，即宏任务队列）。但更细致地看，还有微任务队列（Microtask Queue）的参与。

整个调度过程大致是这样的：

1. 执行全局代码或当前宏任务： JavaScript引擎会首先执行所有同步代码，这些代码会被压入调用栈并执行。当一个函数被调用时，它会被推入栈顶；当它返回时，就会从栈中弹出。
2. 调用栈清空： 当所有的同步代码执行完毕，调用栈变为空。这是事件循环开始发挥作用的信号。
3. 处理微任务： 事件循环会立即检查微任务队列。如果队列中有任务，它会不间断地、一个接一个地执行所有微任务，直到微任务队列完全清空。这个过程是原子性的，意味着在清空微任务队列的过程中，不会有新的宏任务被执行，也不会有UI渲染发生。
4. UI渲染（浏览器特有）： 在浏览器环境中，当微任务队列清空后，浏览器可能会进行一次UI渲染。这个时机非常关键，它确保了所有由微任务（如Promise回调）引起的状态更新能在下一次屏幕绘制前完成。
5. 处理宏任务： 渲染完成后（如果需要），事件循环会从宏任务队列中取出一个（注意，是“一个”）最老的任务，将其推入调用栈执行。
6. 循环往复： 当这个宏任务执行完毕后，调用栈再次清空，事件循环又会回到步骤3，再次检查并清空微任务队列，然后是UI渲染，再取下一个宏任务，如此循环，永不停歇。

这就是一个完整的事件循环“滴答”（tick）。每次“滴答”都包含了一个宏任务的执行，以及紧随其后的所有微任务的清空。这种机制确保了高优先级的微任务能尽快得到响应，而低优先级的宏任务则需要排队等待。理解这个循环，就理解了为什么Promise.resolve().then(...)会比setTimeout(..., 0)先执行，因为它属于当前宏任务结束后立即处理的“急件”。

今天带大家了解了的相关知识，希望对你有所帮助；关于文章的技术知识我们会一点点深入介绍，欢迎大家关注golang学习网公众号，一起学习编程~