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JavaScript 并發(fā)與并行的特性

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什么是并發(fā)和并行?
1、并發(fā)(Concurrency):指在同一時間段內(nèi),多個任務(wù)交替執(zhí)行,在 JavaScript 中,由于單線程的特性,任務(wù)之間需要等待某個任務(wù)完成后才能繼續(xù)執(zhí)行,因此并發(fā)是通過任務(wù)切換實(shí)現(xiàn)的。
2、并行(Parallelism):指在同一時刻,多個任務(wù)同時執(zhí)行,在 JavaScript 中,由于單線程的特性,真正的并行是不可能的,我們可以通過一些技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)類似并行的效果。
JavaScript 中的并發(fā)特性
1、事件循環(huán)(Event Loop):JavaScript 采用單線程的事件循環(huán)模型來處理異步任務(wù),事件循環(huán)分為以下幾個階段:
宏任務(wù)(Macro Task):如 setTimeout、setInterval、Promise、requestAnimationFrame 等。
微任務(wù)(Micro Task):如 Promise.then、MutationObserver、process.nextTick 等。
執(zhí)行棧:存放當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù)。
回調(diào)隊列:存放異步任務(wù)的回調(diào)函數(shù)。
2、異步編程:JavaScript 提供了多種異步編程的方法,如回調(diào)函數(shù)、Promise、async/await 等,使得我們可以在不阻塞主線程的情況下執(zhí)行耗時操作。
JavaScript 中的并行特性
1、Web Workers:Web Workers 是運(yùn)行在后臺的 JavaScript 線程,可以獨(dú)立于主線程進(jìn)行計算,通過將耗時操作放到 Web Workers 中執(zhí)行,可以實(shí)現(xiàn)類似并行的效果。
2、Service Worker:Service Worker 是一種運(yùn)行在瀏覽器背景的獨(dú)立線程,可以用于離線緩存、消息推送等功能,通過使用 Service Worker,可以實(shí)現(xiàn)類似并行的效果。
相關(guān)問題與解答
問題1:JavaScript 中的 async/await 是如何實(shí)現(xiàn)并發(fā)的?
答:async/await 是基于 Promise 的一種語法糖,它可以讓我們以同步的方式編寫異步代碼,當(dāng)遇到 await 關(guān)鍵字時,會暫停當(dāng)前協(xié)程的執(zhí)行,并將控制權(quán)交給事件循環(huán),事件循環(huán)會繼續(xù)執(zhí)行其他任務(wù),直到遇到一個微任務(wù)或宏任務(wù),當(dāng)這個任務(wù)執(zhí)行完畢后,事件循環(huán)會恢復(fù)當(dāng)前協(xié)程的執(zhí)行,并繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)的代碼,這樣,我們就可以實(shí)現(xiàn)類似并發(fā)的效果。
問題2:JavaScript 中的 Web Workers 和 Service Worker 有什么區(qū)別?
答:Web Workers 和 Service Worker 都是運(yùn)行在瀏覽器后臺的獨(dú)立線程,但它們的主要用途和功能有所不同:
Web Workers:主要用于處理耗時的計算任務(wù),如圖像處理、數(shù)據(jù)加密等,Web Workers 不能訪問瀏覽器的主線程,只能與主線程進(jìn)行有限的通信(如發(fā)送消息和接收消息)。
Service Worker:主要用于支持離線緩存、消息推送等功能,Service Worker 可以監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化,并在離線時自動更新緩存,Service Worker 還可以在后臺靜默地安裝和更新,不需要用戶的操作。
當(dāng)前名稱:js并發(fā)處理
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