宏任务和微任务到底是什么？

先来一道常见的面试题：

console.log('start')

setTimeout(() => {
  console.log('setTimeout')
}, 0)

new Promise((resolve) => {
  console.log('promise')
  resolve()
})
  .then(() => {
    console.log('then1')
  })
  .then(() => {
    console.log('then2')
  })

console.log('end')

应该不少同学都能答出来，结果为：

start 
promise
end
then1
then2
setTimeout

这个就涉及到JavaScript事件轮询中的宏任务和微任务。那么，你能说清楚到底宏任务和微任务是什么？是谁发起的？为什么微任务的执行要先于宏任务呢？

首先，我们需要先知道JS运行机制。

JS运行机制

概念1： JS是单线程执行

浏览器有JS 引擎线程和渲染线程，且两个线程互斥。

概念2：执行栈

是一个存储函数调用的栈结构，遵循先进后出的原则。

function foo() {
  throw new Error('error')
}
function bar() {
  foo()
}
bar()

stack.jpg

当开始执行 JS 代码时，首先会执行一个 main 函数，然后执行我们的代码。根据先进后出的原则，后执行的函数会先弹出栈，在图中我们也可以发现，foo 函数后执行，当执行完毕后就从栈中弹出了。

概念3：宿主

JS运行的环境。一般为浏览器或者Node。

概念4：Event Loop

JS到底是怎么运行的呢？

image

JS引擎常驻于内存中，等待宿主将JS代码或函数传递给它。
也就是等待宿主环境分配宏观任务，反复等待 - 执行即为事件循环。

Event Loop中，每一次循环称为tick，每一次tick的任务如下：

• 执行栈选择最先进入队列的宏任务（一般都是script），执行其同步代码直至结束；
• 检查是否存在微任务，有则会执行至微任务队列为空；
• 如有必要会渲染页面；
• 开始下一轮tick，执行宏任务中的异步代码（setTimeout等回调）。

概念5：宏任务和微任务

ES6 规范中，microtask 称为 jobs，macrotask 称为 task
宏任务是由宿主发起的，而微任务由JavaScript自身发起。

在ES3以及以前的版本中，JavaScript本身没有发起异步请求的能力，也就没有微任务的存在。在ES5之后，JavaScript引入了Promise，这样，不需要浏览器，JavaScript引擎自身也能够发起异步任务了。

所以，总结一下，两者区别为：

	宏任务（macrotask）	微任务（microtask）
谁发起的	宿主（Node、浏览器）	JS引擎
具体事件	script、setTimeout、setInterval、I/O、UI rendering、postMessage、MessageChannel、setImmediate	Promise、MutaionObserver、process.nextTick
谁先运行	后运行	先运行
会触发新一轮Tick吗	会	不会

拓展：async和await是如何处理异步任务的？

简单说，async是通过Promise包装异步任务。

比如有如下代码：

async function async1() {
  await async2()
  console.log('async1 end')
}
async function async2() {
  console.log('async2 end')
}
async1()

改为ES5的写法：

new Promise((resolve, reject) => {
  // console.log('async2 end')
  async2() 
  ...
}).then(() => {
 // 执行async1()函数await之后的语句
  console.log('async1 end')
})

当调用 async1 函数时，会马上输出 async2 end，并且函数返回一个 Promise，接下来在遇到 await的时候会就让出线程开始执行 async1 外的代码（可以把 await 看成是让出线程的标志）。
然后当同步代码全部执行完毕以后，就会去执行所有的异步代码，那么又会回到 await 的位置，去执行 then 中的回调。

小结

下面是道加强版的考题，大家可以试一试。

console.log('script start')

async function async1() {
  await async2()
  console.log('async1 end')
}
async function async2() {
  console.log('async2 end')
}
async1()

setTimeout(function() {
  console.log('setTimeout')
}, 0)

new Promise(resolve => {
  console.log('Promise')
  resolve()
})
  .then(function() {
    console.log('promise1')
  })
  .then(function() {
    console.log('promise2')
  })

console.log('script end')