Promise里的代码为什么比setTimeout先执行

当浏览器或者Node拿到一段代码时首先做的就是传递给JavaScript引擎，并且要求它去执行。

然而，执行 JavaScript 并非一锤子买卖，宿主环境当遇到一些事件时，会继续把一段代码传递给 JavaScript 引擎去执行，此外，我们可能还会提供 API 给 JavaScript 引擎，比如 setTimeout 这样的 API，它会允许 JavaScript 在特定的时机执行。

所以，我们首先应该形成一个感性的认知：一个 JavaScript 引擎会常驻于内存中，它等待着我们（宿主）把 JavaScript 代码或者函数传递给它执行。

由于我们这里讲的是JavaScript 语言，我们把宿主发起的任务称为宏观任务，把 JavaScript 引擎发起的任务称为微观任务。

宏观和微观任务

JavaScript 引擎等待宿主环境分配宏观任务，在操作系统中，通常等待的行为都是一个事件循环，所以在 Node 术语中，也会把这个部分称为事件循环。我们用伪代码来表示，大概就是：

while (TRUE) {
 　 r = wait();
　  execute(r);
 }

我们可以看到，整个循环做的事情基本上就是反复“等待 - 执行”。当然，实际的代码中并没有这么简单，还有要判断循环是否结束、宏观任务队列等逻辑。

有了宏观任务和微观任务机制，我们就可以实现 JS 引擎级和宿主级的任务了，例如：Promise 永远在队列尾部添加微观任务。setTimeout 等宿主 API，则会添加宏观任务。在执行完一个宏观任务后再执行后一个宏观任务。

接下来我们介绍一下 Promise。

Promise 是 JavaScript 语言提供的一种标准化的异步管理方式，它的总体思想是，需要进行 io、等待或者其它异步操作的函数，不返回真实结果，而返回一个“承诺”，函数的调用方可以在合适的时机，选择等待这个承诺兑现（通过 Promise 的 then 方法的回调）。（建议不是很了解promise的可以去看一下阮一峰老师的ES6标准入门）

Promise 的 then 回调是一个异步的执行过程，下面我们就来研究一下 Promise 函数中的执行顺序，我们来看一段代码示例：

　　　　　　　　　

　var r = new Promise(function(resolve, reject) {
　　　console.log("a");
　　　resolve()
　});
　r.then(() => console.log("c"));
　console.log("b")

 

我们执行这段代码后，注意输出的顺序是 a b c。在进入 console.log(“b”) 之前，毫无疑问 r 已经得到了 resolve，但是 Promise 的 resolve 始终是异步操作，所以 c 无法出现在 b 之前。

接下来我们试试跟 setTimeout 混用的 Promise。为了理解微任务始终先于宏任务，将Promise改成耗时1秒。

　　　　　　　　　　

setTimeout(()=>console.log("d"), 0)
var r = new Promise(function(resolve, reject){
　　resolve()
});
r.then(() => { 
     var begin = Date.now();
　　while(Date.now() - begin < 1000);
　　console.log("c1") 
　　new Promise(function(resolve, reject){
　　　　 resolve()
　　}).then(() => console.log("c2"))
});

 

这里我们强制了 1 秒的执行耗时，这样，我们可以确保任务 c2 是在 d 之后被添加到任务队列。

我们可以看到，即使耗时一秒的 c1 执行完毕，再 enque 的 c2，仍然先于 d 执行了，这很好地解释了微任务优先的原理

通过一系列的实验，我们可以总结一下如何分析异步执行的顺序：

1、首先我们分析有多少个宏任务；
2、在每个宏任务中，分析有多少个微任务；
3、根据调用次序，确定宏任务中的微任务执行次序；
4、根据宏任务的触发规则和调用次序，确定宏任务的执行次序；（同一个宏任务下的微任务始终于这个宏任务前执行：可参考：https://jakearchibald.com/2015/tasks-microtasks-queues-and-schedules/ ）
5、确定整个顺序。

　　　　　　　　

function sleep(duration) {
　　return new Promise(function(resolve, reject) {
　　　　console.log("b");
　　　　setTimeout(resolve,duration);
　　})
}
console.log("a");
sleep(5000).then(()=>console.log("c"));

 

这是一段非常常用的封装方法，利用 Promise 把 setTimeout 封装成可以用于异步的函数。

我们首先来看，setTimeout 把整个代码分割成了 2 个宏观任务，这里不论是 5 秒还是 0 秒，都是一样的。

第一个宏观任务中，包含了先后同步执行的 console.log(“a”); 和 console.log(“b”);。

setTimeout 后，第二个宏观任务执行调用了 resolve，然后 then 中的代码异步得到执行，所以调用了 console.log(“c”)，最终输出的顺序才是： a b c。

这里应该更能了解Promise和setTimeout以及其他代码的执行顺序了。

本文参考于  winter 老师的重学前端课程，有兴趣的小伙伴也可以去了解一下。