Promise和setTimeout执行顺序 面试题

看到过下面这样一道题：

(function test() {
    setTimeout(function() {console.log(4)}, 0);
    new Promise(function executor(resolve) {
        console.log(1);
        for( var i=0 ; i<10000 ; i++ ) {
            i == 9999 && resolve();
        }
        console.log(2);
    }).then(function() {
        console.log(5);
    });
    console.log(3);
})()

为什么输出结果是 1,2,3,5,4 而非 1,2,3,4,5 ？

比较难回答，但我们可以首先说一说可以从输出结果反推出的结论：

1. Promise.then 是异步执行的，而创建Promise实例（ executor ）是同步执行的。
2. setTimeout 的异步和 Promise.then 的异步看起来 “不太一样” ——至少是不在同一个队列中。

相关规范摘录

在解答问题前，我们必须先去了解相关的知识。(这部分相当枯燥，想看结论的同学可以跳到最后即可。)

Promise/A+ 规范

要想找到原因，最自然的做法就是去看规范。我们首先去看看 Promise的规范 。

摘录 promise.then 相关的部分如下：

规范要求， onFulfilled 必须在 执行上下文栈（execution context stack） 只包含 平台代码（platform code） 后才能执行。平台代码指 引擎，环境，Promise实现代码。实践上来说，这个要求保证了 onFulfilled 的异步执行（以全新的栈），在 then 被调用的这个事件循环之后。

规范的实现可以通过 macro-task 机制，比如 setTimeout 和 setImmediate ，或者 micro-task 机制，比如 MutationObserver 或者 process.nextTick 。因为promise的实现被认为是平台代码，所以可以自己包涵一个 task-scheduling 队列或者 trampoline 。

通过对规范的翻译和解读，我们可以确定的是 promise.then 是异步的，但它的实现又是平台相关的。要继续解答我们的疑问，必须理解下面几个概念：

1. Event Loop，应该算是一个前置的概念，理解它才能理解浏览器的异步工作流程。
2. macro-task 机制和 micro-task 机制，这组概念很新，之前根本没听过，但却是解决问题的核心。

Event Loop 规范

HTML5 规范里有 Event loops 这一章节（读起来比较晦涩，只关注相关部分即可）。

1. 每个浏览器环境，至多有一个event loop。
2. 一个event loop可以有1个或多个task queue。
3. 一个task queue是一列有序的task，用来做以下工作： Events task， Parsing task， Callbacks task， Using a resource task， Reacting to DOM manipulation task等。

每个task都有自己相关的document，比如一个task在某个element的上下文中进入队列，那么它的document就是这个element的document。

每个task定义时都有一个task source，从同一个task source来的task必须放到同一个task queue，从不同源来的则被添加到不同队列。

每个(task source对应的)task queue都保证自己队列的先进先出的执行顺序，但event loop的每个turn，是由浏览器决定从哪个task source挑选task。这允许浏览器为不同的task source设置不同的优先级，比如为用户交互设置更高优先级来使用户感觉流畅。

Jobs and Job Queues 规范

本来应该接着上面Event Loop的话题继续深入，讲macro-task和micro-task，但先不急，我们跳到 ES2015 规范，看看 Jobs and Job Queues 这一新增的概念，它有点类似于上面提到的 task queue 。

一个 Job Queue 是一个先进先出的队列。一个ECMAScript实现必须至少包含以下两个 Job Queue ：

单个 Job Queue 中的PendingJob总是按序（先进先出）执行，但多个 Job Queue 可能会交错执行。

跟随PromiseJobs到25.4章节，可以看到 PerformPromiseThen ( promise, onFulfilled, onRejected, resultCapability ) ：

这里我们看到， promise.then 的执行其实是向 PromiseJobs 添加Job。

event loop怎么处理tasks和microtasks?

好了，现在可以让我们真正来深入task（macro-task）和micro-task。

认真说，规范并没有包括macro-task 和 micro-task这部分概念的描述，但阅读一些大神的博文以及从规范相关概念推测，以下所提到的在我看来，是合理的解释。但是请看文章的同学辩证和批判地看。

首先， micro-task在ES2015规范中称为Job。 其次，macro-task代指task。

哇，所以我们可以结合前面的规范，来讲一讲Event Loop（事件循环）是怎么来处理task和microtask的了。

1. 每个线程有自己的事件循环，所以每个web worker有自己的，所以它才可以独立执行。然而，所有同属一个origin的windows共享一个事件循环，所以它们可以同步交流。
2. 事件循环不间断在跑，执行任何进入队列的task。
3. 一个事件循环可以有多个task source，每个task source保证自己的任务列表的执行顺序，但由浏览器在（事件循环的）每轮中挑选某个task source的task。
4. tasks are scheduled，所以浏览器可以从内部到JS/DOM，保证动作按序发生。在tasks之间，浏览器可能会render updates。从鼠标点击到事件回调需要schedule task，解析html，setTimeout这些都需要。
5. microtasks are scheduled，经常是为需要直接在当前脚本执行完后立即发生的事，比如async某些动作但不必承担新开task的弊端。microtask queue在回调之后执行，只要没有其它JS在执行中，并且在每个task的结尾。microtask中添加的microtask也被添加到microtask queue的末尾并处理。microtask包括 mutation observer callbacks 和 promise callbacks 。

结论

定位到开头的题目，流程如下：

1. 当前task运行，执行代码。首先 setTimeout 的callback被添加到tasks queue中；
2. 实例化promise，输出 1 ; promise resolved；输出 2 ;
3. promise.then 的callback被添加到microtasks queue中；
4. 输出 3 ;
5. 已到当前task的end，执行microtasks，输出 5 ;
6. 执行下一个task，输出 4 。

Promise和setTimeout执行顺序 面试题

原文：https://www.cnblogs.com/yzhihao/p/9383822.html