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未经作者许可,周期性执行或调用 code/function

文章作者:Web前端 上传时间:2019-09-26

你应该知道的 setTimeout 秘密

2017/01/11 · JavaScript · 4 评论 · Javascript, settimeout

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计时器setTimeout是我们经常会用到的,它用于在指定的毫秒数后调用函数或计算表达式。

语法:

setTimeout(code, millisec, args);

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setTimeout(code, millisec, args);

注意:如果code为字符串,相当于执行eval()方法来执行code。

当然,这一篇文章并不仅仅告诉你怎么用setTimeout,而且理解其是如何执行的。

1、setTimeout原理

先来看一段代码:

var start = new Date();   var end = 0;   setTimeout(function() {      console.log(new Date() - start);   },  500);   while (new Date() - start <= 1000) {}

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var start = new Date();  
 
var end = 0;  
 
setTimeout(function() {   
 
  console.log(new Date() - start);  
 
},  500);  
 
while (new Date() - start <= 1000) {}

在上面的代码中,定义了一个setTimeout定时器,延时时间是500毫秒。

你是不是觉得打印结果是: 500

可事实却是出乎你的意料,打印结果是这样的(也许你打印出来会不一样,但肯定会大于1000毫秒):

图片 1

这是为毛呢?

究其原因,这是因为 JavaScript是单线程执行的。也就是说,在任何时间点,有且只有一个线程在运行JavaScript程序,无法同一时候运行多段代码。

再来看看浏览器下的JavaScript。

浏览器的内核是多线程的,它们在内核控制下相互配合以保持同步,一个浏览器至少实现三个常驻线程:JavaScript引擎线程GUI渲染线程浏览器事件触发线程

  • JavaScript引擎是基于事件驱动单线程执行的,JavaScript引擎一直等待着任务队列中任务的到来,然后加以处理,浏览器无论什么时候都只有一个JavaScript线程在运行JavaScript程序。
  • GUI渲染线程负责渲染浏览器界面,当界面需要重绘(Repaint)或由于某种操作引发回流(Reflow)时,该线程就会执行。但需要注意,GUI渲染线程与JavaScript引擎是互斥的,当JavaScript引擎执行时GUI线程会被挂起,GUI更新会被保存在一个队列中等到JavaScript引擎空闲时立即被执行。
  • 事件触发线程,当一个事件被触发时,该线程会把事件添加到待处理队列的队尾,等待JavaScript引擎的处理。这些事件可来自JavaScript引擎当前执行的代码块如setTimeout、也可来自浏览器内核的其他线程如鼠标点击、Ajax异步请求等,但由于JavaScript的单线程关系,所有这些事件都得排队等待JavaScript引擎处理(当线程中没有执行任何同步代码的前提下才会执行异步代码)。

到这里,我们再来回顾一下最初的例子:

var start = new Date();   var end = 0;   setTimeout(function() {      console.log(new Date() - start);   },  500);   while (new Date() - start <= 1000) {}

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var start = new Date();  
 
var end = 0;  
 
setTimeout(function() {   
 
  console.log(new Date() - start);  
 
},  500);  
 
while (new Date() - start <= 1000) {}

虽然setTimeout的延时时间是500毫秒,可是由于while循环的存在,只有当间隔时间大于1000毫秒时,才会跳出while循环,也就是说,在1000毫秒之前,while循环都在占据着JavaScript线程。也就是说,只有等待跳出while后,线程才会空闲下来,才会去执行之前定义的setTimeout

最后 ,我们可以总结出,setTimeout只能保证在指定的时间后将任务(需要执行的函数)插入任务队列中等候,但是不保证这个任务在什么时候执行。一旦执行javascript的线程空闲出来,自行从队列中取出任务然后执行它。

因为javascript线程并没有因为什么耗时操作而阻塞,所以可以很快地取出排队队列中的任务然后执行它,也是这种队列机制,给我们制造一个异步执行的假象。

2、setTimeout的好搭档“0”

也许你见过下面这一段代码:

setTimeout(function(){   // statement }, 0);

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setTimeout(function(){
 
  // statement
 
}, 0);

上面的代码表示立即执行。

本意是立刻执行调用函数,但事实上,上面的代码并不是立即执行的,这是因为setTimeout有一个最小执行时间,当指定的时间小于该时间时,浏览器会用最小允许的时间作为setTimeout的时间间隔,也就是说即使我们把setTimeout的延迟时间设置为0,被调用的程序也没有马上启动。

不同的浏览器实际情况不同,IE8和更早的IE的时间精确度是15.6ms。不过,随着HTML5的出现,在高级版本的浏览器(Chrome、ie9+等),定义的最小时间间隔是不得低于4毫秒,如果低于这个值,就会自动增加,并且在2010年及之后发布的浏览器中采取一致。

所以说,当我们写为 setTimeout(fn,0) 的时候,实际是实现插队操作,要求浏览器“尽可能快”的进行回调,但是实际能多快就完全取决于浏览器了。

setTimeout(fn, 0)有什么用处呢?其实用处就在于我们可以改变任务的执行顺序!因为浏览器会在执行完当前任务队列中的任务,再执行setTimeout队列中积累的的任务。

通过设置任务在延迟到0s后执行,就能改变任务执行的先后顺序,延迟该任务发生,使之异步执行。

来看一个网上很流行的例子:

document.querySelector('#one input').onkeydown = function() {      document.querySelector('#one span').innerHTML = this.value;    };    document.querySelector('#second input').onkeydown = function() {      setTimeout(function() {        document.querySelector('#second span').innerHTML = document.querySelector('#second input').value;   }, 0); };

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document.querySelector('#one input').onkeydown = function() {   
 
  document.querySelector('#one span').innerHTML = this.value;   
 
};   
 
document.querySelector('#second input').onkeydown = function() {   
 
  setTimeout(function() {   
 
    document.querySelector('#second span').innerHTML = document.querySelector('#second input').value;   }, 0);
 
};

实例:实例

当你往两个表单输入内容时,你会发现未使用setTimeout函数的只会获取到输入前的内容,而使用setTimeout函数的则会获取到输入的内容。

这是为什么呢?

因为当按下按键的时候,JavaScript 引擎需要执行 keydown 的事件处理程序,然后更新文本框的 value 值,这两个任务也需要按顺序来,事件处理程序执行时,更新 value值(是在keypress后)的任务则进入队列等待,所以我们在 keydown 的事件处理程序里是无法得到更新后的value的,而利用 setTimeout(fn, 0),我们把取 value 的操作放入队列,放在更新 value 值以后,这样便可获取出文本框的值。

未使用setTimeout函数,执行顺序是:onkeydown => onkeypress => onkeyup

使用setTimeout函数,执行顺序是:onkeydown => onkeypress => function => onkeyup

虽然我们可以使用keyup来替代keydown,不过有一些问题,那就是长按时,keyup并不会触发。

长按时,keydown、keypress、keyup的调用顺序:

keydown keypress keydown keypress ... keyup

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keydown
 
keypress
 
keydown
 
keypress
 
...
 
keyup

也就是说keyup只会触发一次,所以你无法用keyup来实时获取值。

我们还可以用setImmediate()来替代setTimeout(fn,0)

if (!window.setImmediate) {      window.setImmediate = function(func, args){        return window.setTimeout(func, 0, args);      };      window.clearImmediate = window.clearTimeout;   }

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if (!window.setImmediate) {   
 
  window.setImmediate = function(func, args){   
 
    return window.setTimeout(func, 0, args);   
 
  };   
 
  window.clearImmediate = window.clearTimeout;  
 
}

setImmediate()方法用来把一些需要长时间运行的操作放在一个回调函数里,在浏览器完成后面的其他语句后,就立刻执行这个回调函数,必选的第一个参数func,表示将要执行的回调函数,它并不需要时间参数。

注意:目前只有IE10支持此方法,当然,在Nodejs中也可以调用此方法。

3、setTimeout的一些秘密

3.1 setTimeout中回调函数的this

由于setTimeout()方法是浏览器 window 对象提供的,因此第一个参数函数中的this其实是指向window对象,这跟变量的作用域有关。

看个例子:

var a = 1;    var obj = {      a: 2,      test: function() {        setTimeout(function(){          console.log(this.a);        }, 0);      }    };    obj.test();  //  1

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var a = 1;   
 
var obj = {   
 
  a: 2,   
 
  test: function() {   
 
    setTimeout(function(){   
 
      console.log(this.a);   
 
    }, 0);   
 
  }   
 
};   
 
obj.test();  //  1

不过我们可以通过使用bind()方法来改变setTimeout回调函数里的this

var a = 1;    var obj = {      a: 2,      test: function() {        setTimeout(function(){          console.log(this.a);        }.bind(this), 0);      }    };    obj.test();  //  2

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var a = 1;   
 
var obj = {   
 
  a: 2,   
 
  test: function() {   
 
    setTimeout(function(){   
 
      console.log(this.a);   
 
    }.bind(this), 0);   
 
  }   
 
};   
 
obj.test();  //  2

相关文章:JS中的call、apply、bind方法

3.2 setTimeout不止两个参数

我们都知道,setTimeout的第一个参数是要执行的回调函数,第二个参数是延迟时间(如果省略,会由浏览器自动设置。在IE,FireFox中,第一次配可能给个很大的数字,100ms上下,往后会缩小到最小时间间隔,Safari,chrome,opera则多为10ms上下。)

其实,setTimeout可以传入第三个参数、第四个参数….,它们表示神马呢?其实是用来表示第一个参数(回调函数)传入的参数。

setTimeout(function(a, b){      console.log(a);   // 3   console.log(b);   // 4 },0, 3, 4);

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setTimeout(function(a, b){   
 
  console.log(a);   // 3
 
  console.log(b);   // 4
 
},0, 3, 4);

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setInterval(function,milliseconds,param1,param2,...)

code/function必需。要调用一个代码串,也可以是一个函数。

milliseconds必须。周期性执行或调用 code/function 之间的时间间隔,以毫秒计。

param1, param2, ...可选。 传给执行函数的其他参数(IE9 及其更早版本不支持该参数)。

setInterval(function(){alert("Hello")},3000);

首先应该始终明确:
1、js是单线程的,在同一时间只能执行一件事情。但是浏览器可以处理多个线程任务,
2、回调和异步是两个概念

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clearInterval() 方法用于停止 setInterval() 方法执行的函数代码

myVar=setInterval("javascript function",milliseconds);

setTimeout(code, millisec, args);

//code必需。要调用的函数后要执行的 JavaScript 代码串。

//millisec必需。在执行代码前需等待的毫秒数。

//args可选。 传给执行函数的其他参数

myVar=setTimeout(alertFunc,2000,"Runoob","Google");

回调是什么?
回调就是指一个将事先定义好的函数作为参数传入到另外一个函数当中。利用js单线程的机制,确保代码的执行顺序。
var a = function(calback){
//a函数的具体逻辑...

关于作者:TGCode

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1、setTimeout原理

varstart =newDate();

varend = 0;

setTimeout(function() {  console.log(newDate() - start); }, 500);

while(newDate() - start <= 1000) {}

打印结果 1003

这是因为 JavaScript是单线程执行的。也就是说,在任何时间点,有且只有一个线程在运行JavaScript程序,无法同一时候运行多段代码。

虽然setTimeout的延时时间是500毫秒,可是由于while循环的存在,只有当间隔时间大于1000毫秒时,才会跳出while循环,也就是说,在1000毫秒之前,while循环都在占据着JavaScript线程。也就是说,只有等待跳出while后,线程才会空闲下来,才会去执行之前定义的setTimeout。

最后 ,我们可以总结出,setTimeout只能保证在指定的时间后将任务(需要执行的函数)插入任务队列中等候,但是不保证这个任务在什么时候执行。一旦执行javascript的线程空闲出来,自行从队列中取出任务然后执行它。

因为javascript线程并没有因为什么耗时操作而阻塞,所以可以很快地取出排队队列中的任务然后执行它,也是这种队列机制,给我们制造一个异步执行的假象。

浏览器下的javascript

JavaScript引擎是基于事件驱动单线程执行的,JavaScript引擎一直等待着任务队列中任务的到来,然后加以处理,浏览器无论什么时候都只有一个JavaScript线程在运行JavaScript程序。

GUI渲染线程负责渲染浏览器界面,当界面需要重绘(Repaint)或由于某种操作引发回流(Reflow)时,该线程就会执行。但需要注意,GUI渲染线程与JavaScript引擎是互斥的,当JavaScript引擎执行时GUI线程会被挂起,GUI更新会被保存在一个队列中等到JavaScript引擎空闲时立即被执行。

事件触发线程,当一个事件被触发时,该线程会把事件添加到待处理队列的队尾,等待JavaScript引擎的处理。这些事件可来自JavaScript引擎当前执行的代码块如setTimeout、也可来自浏览器内核的其他线程如鼠标点击、Ajax异步请求等,但由于JavaScript的单线程关系,所有这些事件都得排队等待JavaScript引擎处理(当线程中没有执行任何同步代码的前提下才会执行异步代码)。

      calback(); 
}
var b = function(){};
a(b);

2、setTimeout的好搭档“0”

setTimeout(function(){

// statement

},0);

本意是立刻执行调用函数,但事实上,上面的代码并不是立即执行的,这是因为setTimeout有一个最小执行时间,当指定的时间小于该时间时,浏览器会用最小允许的时间作为setTimeout的时间间隔,也就是说即使我们把setTimeout的延迟时间设置为0,被调用的程序也没有马上启动。

不同的浏览器实际情况不同,IE8和更早的IE的时间精确度是15.6ms。不过,随着HTML5的出现,在高级版本的浏览器(Chrome、ie9+等),定义的最小时间间隔是不得低于4毫秒,如果低于这个值,就会自动增加,并且在2010年及之后发布的浏览器中采取一致。

所以说,当我们写为 setTimeout(fn,0) 的时候,实际是实现插队操作,要求浏览器“尽可能快”的进行回调,但是实际能多快就完全取决于浏览器了。

那setTimeout(fn, 0)有什么用处呢?其实用处就在于我们可以改变任务的执行顺序!因为浏览器会在执行完当前任务队列中的任务,再执行setTimeout队列中积累的的任务。

通过设置任务在延迟到0s后执行,就能改变任务执行的先后顺序,延迟该任务发生,使之异步执行。

来看一个网上很流行的例子:

document.querySelector('#one input').onkeydown=function(){

document.querySelector('#one span').innerHTML=this.value;

};

document.querySelector('#second input').onkeydown=function(){

setTimeout(function(){

document.querySelector('#second span').innerHTML=document.querySelector('#second input').value;},0);

};

keydown:用户在键盘上按下某按键是发生。一直按着某按键则会不断触发(opera浏览器除外)。

keypress:用户按下一个按键,并产生一个字符时发生(也就是不管类似shift、alt、ctrl之类的键,就是说用户按了一个能在屏幕上输出字符的按键keypress事件才会触发)。一直按着某按键则会不断触发。

keyup:用户释放某一个按键是触发。

当你往两个表单输入内容时,你会发现未使用setTimeout函数的只会获取到输入前的内容,而使用setTimeout函数的则会获取到输入的内容。

这是为什么呢?

因为当按下按键的时候,JavaScript 引擎需要执行 keydown 的事件处理程序,然后更新文本框的 value 值,这两个任务也需要按顺序来,事件处理程序执行时,更新 value值(是在keypress后)的任务则进入队列等待,所以我们在 keydown 的事件处理程序里是无法得到更新后的value的,而利用 setTimeout(fn, 0),我们把取 value 的操作放入队列,放在更新 value 值以后,这样便可获取出文本框的值。

未使用setTimeout函数,执行顺序是:onkeydown => onkeypress => onkeyup

使用setTimeout函数,执行顺序是:onkeydown => onkeypress => function => onkeyup

虽然我们可以使用keyup来替代keydown,不过有一些问题,那就是长按时,keyup并不会触发。

同步和异步?

3、setTimeout的一些秘密

3.1 setTimeout中回调函数的this

由于setTimeout() 方法是浏览器 window 对象提供的,因此第一个参数函数中的this其实是指向window对象,这跟变量的作用域有关。

vara=1;

varobj={

a:2,

test:function(){

setTimeout(function(){

console.log(this.a);

},0);

}

};

obj.test();//  1

不过我们可以通过使用bind()方法来改变setTimeout回调函数里的this

vara=1;

varobj={

a:2,

test:function(){

setTimeout(function(){

console.log(this.a);

}.bind(this),0);

}

};

obj.test();//  2

3.2 setTimeout不止两个参数

我们都知道,setTimeout的第一个参数是要执行的回调函数,第二个参数是延迟时间(如果省略,会由浏览器自动设置。在IE,FireFox中,第一次配可能给个很大的数字,100ms上下,往后会缩小到最小时间间隔,Safari,chrome,opera则多为10ms上下。)

其实,setTimeout可以传入第三个参数、第四个参数….,它们表示神马呢?其实是用来表示第一个参数(回调函数)传入的参数。

setTimeout(function(a,b){

console.log(a);// 3

console.log(b);// 4

},0,3,4);

我理解的异步:无论同步的还是异步的任务都首先会在js的主线程(单线程)顺序执行,同步的任务会 先执行完前一个任务才会执行下一个任务;但如果是异步的形式的话,首先也是顺序执行到该异步任务,然后就添加到任务队列中等待执行(挂起),只有主线程中的任务执行完了才会去开始执行任务队列中的异步任务,主线程空闲时(同步执行完)从"任务队列"中读取事件,这个过程是循环不断的,所以整个的这种运行机制又称为Event Loop(事件循环)。这就是JavaScript的运行机制。

请除setTimeout

myVar=setTimeout("javascript function",milliseconds);

"任务队列"是一个先进先出的数据结构,排在前面的事件,优先被主线程读取。主线程的读取过程基本上是自动的,只要执行栈一清空,"任务队列"上第一位的事件就自动进入主线程。但是,由于存在后文提到的"定时器"功能,主线程首先要检查一下执行时间,某些事件只有到了规定的时间,才可以执行定时器的异步任务。

所谓"回调函数"(callback),就是那些会被主线程挂起来的代码。异步任务必须指定回调函数,当主线程开始执行异步任务,就是执行对应的回调函数。

队列
浏览器是基于一个事件循环的模型,在这里面,可以有多个任务队列,比如render是一个队列,响应用户输入是一个,script执行是一个。任务队列里放的是任务,同一个任务来源的任务肯定在同一个任务队列里。任务有优先级,鼠标或键盘响应事件优先级高,大概是其他任务的3倍。

定时器:定时器是浏览器的又一个线程

1、同步回调
var b = function(){
alert("b")
};

var a = function(callback){
      alert("a");
      callback();//此时执行传入的b函数,保证a执行完成后执行b
};
a(b);

同步的弊端:如果前面的一个任务是耗时的,会阻塞下面的任务执行。

2、for (var i = 1; i <= 3; i++) {
setTimeout(function() { console.log(i); }, 0);
}
结果是4,4,4
分析:同步执行优于异步执行,设置定时任务其实就是强制异步

3、setTimeout(function () { while (true) { } }, 1000);
setTimeout(function () { alert('end 2'); }, 2000);
setTimeout(function () { alert('end 1'); }, 100);
alert('end');
结果是end,end 1
分析:先同步后异步end,定时器添加的异步任务,主线程首先要检查一下执行时间(也就是添加到任务队列的时间),某些事件只有到了规定的时间,才能返回主线程执行,到了规定的时间1000的时候出现死循环阻塞主线程。

4、var start = new Date;
setTimeout(function(){
var end = new Date;
console.log('Time elapsed:', end - start, 'ms');
}, 500);
while (new Date - start < 1000) {};
结果是1000ms左右
分析:先同步后异步,同步while循环需要1000ms,定时器是异步的,但是最终的时间并不是1500ms;因为设置定时器会触发浏览器的定时线程,在500ms到了的时候会将定时器中的回调函数添加进任务队列中等待执行,1000ms执行完同步的任务就会马上执行任务队列中的代码(几乎不耗时),所以最终的时间是1000ms

5、var start = new Date;
setTimeout(function(){
var end = new Date;
console.log('Time elapsed:', end - start, 'ms');
}, 1500);
while (new Date - start < 1000) {};
结果是1500ms左右
分析:先同步后异步;1500才会添加到任务队列中,所以最终的时间是1500ms,同步任务1000ms执行完成后任务队列此时是没有任务等待的,只有在1500ms这个特定的时间点才会添加到任务队列等待执行

存在的错误望指正,本人将不胜感激

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