理解Javascript_13_执行模型详解

下面是关于“理解Javascript_13_执行模型详解”的完整攻略。

1. 理解Javascript执行模型

1.1 什么是执行模型

JavaScript 执行模型是指描述 JavaScript 引擎如何解析和执行 JavaScript 代码的一种方式。简单来说，就是 JavaScript 程序在浏览器中如何被“翻译”成机器能够理解的指令，然后顺序地被执行。

1.2 Javascript的执行顺序

JavaScript 采用单线程执行模型，同一时刻只能执行一个任务，任务按照队列的方式来一次一个地执行。JavaScript 是一门解释型语言。当执行一段 JavaScript 代码时，会按照以下顺序进行解析和执行：

1. JavaScript 引擎首先会进行词法分析，将输入的代码文本拆成单个的词法单元。
2. 语法分析器会对拆分出来的词法单元进行解析，将语言结构转换为抽象语法树（AST）。
3. 解释器会逐行执行抽象语法树。在执行代码的过程中，如果需要执行函数，则先执行函数中的所有代码，然后再返回到调用函数的位置。

1.3 执行上下文

执行上下文是 JavaScript 中非常重要的概念之一，在 JavaScript 程序执行时一直存在。执行上下文可以理解为当前代码被执行时的运行环境。每当 JavaScript 引擎需要执行一段代码时，都会创建一个对应的执行上下文。

JavaScript 的运行环境包括全局执行上下文和函数执行上下文两种情况。全局执行上下文只有一个，由 JavaScript 引擎在页面刷新时自动创建。函数执行上下文在函数被调用时创建，可以有多个。每个执行上下文的生命周期包含三个阶段：创建阶段、执行阶段和销毁阶段。

在创建阶段，JavaScript 引擎会执行以下步骤：

1. 创建变量对象：包括函数的所有形参、函数声明、变量声明等。
2. 创建作用域链：包括当前函数的作用域和包含该函数的任何父函数的作用域。
3. 确定this指向：在函数被调用时根据调用方式来确定this的值。

1.4 Javascript运行位子

在 JavaScript 中，引擎对代码的解析和执行是在两个位置分别进行的。解析阶段由 JavaScript 引擎的编译器负责，执行阶段由 JavaScript 引擎的解释器和执行器负责。

2. 示例说明

2.1 示例一

function func() {
  console.log('First');
  setTimeout(() => console.log('Second'), 0);
  console.log('Third');
}

func();

上面这段代码中，我们调用了一个名为func的函数。其中的代码包含了一个 setTimeout 函数，该函数是一个异步函数，会在 0 秒之后将参数传给回调函数并将其推入消息队列中。因此在执行的过程中，setTimeout 是在等待一段时间之后才执行回调函数，并且在执行其它代码的同时异步地运行。

当我们执行 func() 函数的时候，JavaScript 引擎首先会在全局作用域中创建变量对象和作用域链。在创建 func 的执行上下文时，JavaScript 引擎会首先在函数作用域中创建变量对象，其中包括函数的参数 arguments 和函数声明 func。然后在作用域链上添加外部环境的变量对象。接着，JavaScript 引擎会逐行执行函数中的代码，并将 setTimeout 函数的回调函数添加到消息队列中。最终输出First、Third和Second。

2.2 示例二

var flag = false;

setTimeout(() => flag = true, 0);

while (!flag) {}

console.log('done');

上面这段代码包含了一个变量flag，在 setTimeout 函数中设置flag的值为 true，然后 0 秒之后将函数添加到消息队列中。紧接着是一个 while 循环，只要flag的值为 false，该循环会一直执行下去，从而阻塞消息队列的处理。在 while 循环结束后，代码会输出done。

在该代码的执行过程中，我们会发现setTimeout函数的回调函数一直没有执行。这是因为 while 循环阻塞了消息队列的处理，导致消息队列中的函数不能被执行。在这种情况下，我们可以采用setTimeout与Promise的配合使用来避免循环阻塞。

var flag = false;

new Promise(resolve => {
  setTimeout(() => {
    flag = true;
    resolve();
  }, 0);
}).then(() => console.log('done'));

上面这段代码使用 Promise 对setTimeout函数的回调函数进行了包装，因此在setTimeout的回调函数执行完成之后才会输出done。这种写法可以避免循环阻塞。