什麼是JavaScript?

為前端開發，你是否問過自己或者思考過什麼是JavaScript嗎？JavaScript有什麼特點？如果讓你讓一句話高度介紹，你會怎麼說？小編認為，在你想深入一門語言，必須要清楚理解這們語言有什麼特點和其中的執行機制，這是學好一門語言的基礎。

JavaScript是一個單執行緒、非阻塞、非同步、解釋性語言。

單執行緒是個什麼鬼？

有計算機基礎知識的同學可以忽略這部分內容，首先我們來一起了解下計算機基礎知識：執行緒和程式

打個比方，我們去超市購物，結賬的時候會有多個收銀視窗，這樣的好處就是在同一時間完成更多交易處理。這就是計算機常說的多併發概念,作業系統是多併發執行任務，因為它同時執行多個程式。程式是執行環境或正在執行的應用程式的例項。例如，你可能一邊瀏覽著網頁、一邊開啟編輯器寫著程式碼、一邊開著微信聊著天，這都要歸功於計算機能同時執行多個應用程式。

應用程式也是可以處理多併發的，主要是靠執行緒實現的。在其他高階語言，如果你熟悉JAVA就會很容易理解，JAVA可以輕鬆建立多個執行緒處理併發問題，比如同時處理髮出HTTP請求，查詢資料庫或開啟檔案。但是JavaScript是單執行緒的執行環境，它有且只有一個呼叫棧，它每次只能做一件事，程式每次只能執行一段程式碼，這就是單執行緒。單執行緒更通俗的解釋就是——所有任務需要排隊，前一個任務結束，才會執行後一個任務。如果前一個任務耗時很長，後一個任務就不得不一直等著。

什麼是呼叫棧？（call stack）——程式碼在執行過程中，會有一個叫做呼叫棧(call stack)的概念。呼叫棧是一種棧結構,它用來儲存計算機程式執行時候其活躍子程式的資訊。（比如什麼函式正在執行，什麼函式正在被這個函式呼叫等等資訊）。呼叫棧是解析器的一種機制。

首先一起看下一段簡單的程式碼，我們先了解下Javascript是如何執行的？

首先按照函式呼叫的順序進棧，然後函式執行完了，將值傳給下個函式，出棧，最後將結果輸出。

阻塞是個什麼東東？

什麼是阻塞，沒有嚴格的定義什麼是阻塞。僅僅是指程式碼執行得很慢，比如說console.log不慢，遍歷從1到10億次很慢，你可以可以暫且想想下，如果你用瀏覽器開啟一個網頁，一個網頁肯定會涉及到各種資料的請求，圖片、介面資料、CSS檔案之類，如果JavaScript不想辦法解決優化單執行緒載入資料問題的話，我們瀏覽網頁的體驗可能是這樣的：先出來一個空白頁面，過了一會一張圖片出來了，然後在出來一段文字，過了一會介面資料讀取完了，顯示了一段文字，就這樣網頁像擠牙膏似的一點點的顯示出來，這樣的瀏覽體驗你還會看網頁嗎？。因此更白話點在棧裡表現很慢的東西都叫阻塞。

就像下圖的程式碼，小編寫了一個自己呼叫自己的函式，讓函式進入無線迴圈的過程，造成了呼叫棧裡需要執行大量的函式，模擬了一個阻塞，瀏覽器實在無法承受呼叫之痛，報錯了！

祕密武器——非阻塞、非同步回撥

由於JavaScript要解決這個問題，必須要突破單執行緒的瓶頸，“非同步回撥”就成為JavaScript的祕密武器，完美的解決了此問題。非同步回撥讓其擁有了“多執行緒”的能力，其實並不其然，非同步回撥是怎麼解決併發問題，阻塞問題，不知道各位思考過背後的執行進位制嗎？

維基百科是這麼解釋回撥函式的：回撥函式就是一個通過函式指標呼叫的函式。如果你把函式的指標（地址）作為引數傳遞給另一個函式，當這個指標被用為呼叫它所指向的函式時，我們就說這是回撥函式。回撥函式不是由該函式的實現方直接呼叫，而是在特定的事件或條件發生時由另外的一方呼叫的，用於對該事件或條件進行響應。

通俗點回撥是一個函式被作為一個引數傳遞到另一個函式裡，在那個函式執行完後再執行。有點不好理解，小編在說的直白些就是——B函式被作為引數傳遞到A函式裡，在A函式執行完後再執行B。

瞭解完非同步回撥的概念後，我們來看看JavaScript是如何執行的？首先看看下面一張圖

在介紹這張圖時，我們先了解下什麼是任務佇列——所有任務可以分成兩種，一種是同步任務（synchronous），另一種是非同步任務（asynchronous）。同步任務指的是，在主執行緒上排隊執行的任務，只有前一個任務執行完畢，才能執行後一個任務；非同步任務指的是，不進入主執行緒、而進入”任務佇列”（task queue）的任務，只有”任務佇列”通知主執行緒，某個非同步任務可以執行了，該任務才會進入主執行緒執行。

主執行緒從”任務佇列”中讀取事件，這個過程是迴圈不斷的，所以整個的這種執行機制又稱為Event Loop（事件迴圈）。上圖中，主執行緒執行的時候，產生堆（heap）和棧（stack），棧中的程式碼呼叫各種外部API，它們在”任務佇列”中加入各種事件（click，load，done）。只要棧中的程式碼執行完畢，主執行緒就會去讀取”任務佇列”，依次執行那些事件所對應的回撥函式。

“任務佇列”是一個先進先出的資料結構，排在前面的事件，優先被主執行緒讀取。主執行緒的讀取過程基本上是自動的，只要執行棧一清空，”任務佇列”上第一位的事件就自動進入主執行緒。但是，由於存在後文提到的”定時器”功能，主執行緒首先要檢查一下執行時間，某些事件只有到了規定的時間，才能返回主執行緒。

通過下圖將非同步函式的執行步驟視覺化，讓我們更加容易理解上訴文字內容。

今天的介紹就到這裡，想必大家都十分清楚JavaScript的特點了，我們一起了解什麼是單執行緒、程式、阻塞、呼叫堆疊、非同步回撥、任務佇列、事件迴圈等概念，同時又清楚了JavaScript的執行機制，今天的內容大家都學會了嗎。接下來小編將會給大家介紹JavaScript回撥，承諾和非同步函式，沒理解的同學建議在反覆看下，沒關注公眾號的，麻煩大家關注微信公眾號“前端達人”