JS提供了一些原生方法來實現延時去執行某一段代碼，下面來簡單介紹一下setTiemout、setInterval、setImmediate、requestAnimationFrame。
一、什么是定時器
JS提供了一些原生方法來實現延時去執行某一段代碼，下面來簡單介紹一下
setTimeout: 設置一個定時器，在定時器到期后執行一次函數或代碼段
var timeoutId = window.setTimeout(func[, delay, param1, param2, ...]); var timeoutId = window.setTimeout(code[, delay]);
- timeoutId: 定時器ID
- func: 延遲后執行的函數
- code: 延遲后執行的代碼字符串，不推薦使用原理類似eval()
- delay: 延遲的時間（單位：毫秒），默認值為0
- param1,param2: 向延遲函數傳遞而外的參數，IE9以上支持
setInterval: 以固定的時間間隔重復調用一個函數或者代碼段
var intervalId = window.setInterval(func, delay[, param1, param2, ...]); var intervalId = window.setInterval(code, delay);
- intervalId: 重復操作的ID
- func: 延遲調用的函數
- code: 代碼段
- delay: 延遲時間，沒有默認值
setImmediate: 在瀏覽器完全結束當前運行的操作之后立即執行指定的函數(僅IE10和Node 0.10+中有實現)，類似setTimeout(func, 0)
var immediateId = setImmediate(func[, param1, param2, ...]); var immediateId = setImmediate(func);
- immediateId: 定時器ID
- func: 回調
requestAnimationFrame: 專門為實現高性能的幀動畫而設計的API，但是不能指定延遲時間，而是根據瀏覽器的刷新頻率而定（幀）
var requestId = window.requestAnimationFrame(func);
- func: 回調
上面簡單的介紹了四種JS的定時器，而本文將會主要介紹比較常用的兩種：setTimeout和setInterval。
二、舉個栗子
- 基本用法
// 下面代碼執行之后會輸出什么？
var intervalId, timeoutId;
timeoutId = setTimeout(function () {
console.log(1);
}, 300);
setTimeout(function () {
clearTimeout(timeoutId);
console.log(2);
}, 100);
setTimeout('console.log("5")', 400);
intervalId = setInterval(function () {
console.log(4);
clearInterval(intervalId);
}, 200);
// 分別輸出: 2、4、5
- setInterval 和 setTimeout的區別？
// 執行在面的代碼塊會輸出什么？
setTimeout(function () {
console.log('timeout');
}, 1000);
setInterval(function () {
console.log('interval')
}, 1000);
// 輸出一次 timeout，每隔1S輸出一次 interval
/*--------------------------------*/
// 通過setTimeout模擬setInterval 和 setInterval有啥區別么？
var callback = function () {
if (times++ > max) {
clearTimeout(timeoutId);
clearInterval(intervalId);
}
console.log('start', Date.now() - start);
for (var i = 0; i < 990000000; i++) {}
console.log('end', Date.now() - start);
},
delay = 100,
times = 0,
max = 5,
start = Date.now(),
intervalId, timeoutId;
function imitateInterval(fn, delay) {
timeoutId = setTimeout(function () {
fn();
if (times <= max) {
imitateInterval(fn ,delay);
}
}, delay);
}
imitateInterval(callback, delay);
intervalId = setInterval(callback, delay);
如果是setTimeout和setInterval的話，它倆僅僅在執行次數上有區別，setTimeout一次、setIntervaln次。
而通過setTimeout模擬的setInterval與setInterval的區別則在於：setTimeout只有在回調完成之后才會去調用下一次定時器，而setInterval則不管回調函數的執行情況，當到達規定時間就會在事件隊列中插入一個執行回調的事件，所以在選擇定時器的方式時需要考慮setInterval的這種特性是否會對你的業務代碼有什么影響？
- setTimeout(func, 0) 和 setImmediate(func)誰更快？(僅僅是好奇，才寫的這段測試)
console.time('immediate');
console.time('timeout');
setImmediate(() => {
console.timeEnd('immediate');
});
setTimeout(() => {
console.timeEnd('timeout');
}, 0);
在Node.JS v6.7.0中測試發現setTimeout更早執行
- 面試題
下面代碼運行后的結果是什么？
// 題目一
var t = true;
setTimeout(function(){
t = false;
}, 1000);
while(t){}
alert('end');
/*--------------------------------*/
// 題目二
for (var i = 0; i < 5; i++) {
setTimeout(function () {
console.log(i);
}, 0);
}
/*--------------------------------*/
// 題目三
var obj = {
msg: 'obj',
shout: function () {
alert(this.msg);
},
waitAndShout: function() {
setTimeout(function () {
this.shout();
}, 0);
}
};
obj.waitAndShout();
問題答案會在后面解答
三、JS定時器的工作原理
在解釋上面問題的答案之前我們先來了解一下定時器的工作原理，這里將用引用How JavaScript Timers Work中的例子來解釋定時器的工作原理，該圖為一個簡單版的原理圖。
上圖中，左側數字代表時間，單位毫秒；左側文字代表某一個操作完成后，瀏覽器去詢問當前隊列中存在哪些正在等待執行的操作；藍色方塊表示正在執行的代碼塊；右側文字代表在代碼運行過程中，出現哪些異步事件。該圖大致流程如下：
- 程序開始時，有一個JS代碼塊開始執行，執行時長約為18ms，在執行過程中有3個異步事件觸發，其中包括一個setTimeout、鼠標點擊事件、setInterval
- 第一個setTimeout先運行，延遲時間為10ms，稍后鼠標事件出現，瀏覽器在事件隊列中插入點擊的回調函數，稍后setInterval運行，10ms到達之后，setTimeout向事件隊列中插入setTimeout的回調
- 當第一個代碼塊執行完成后，瀏覽器查看隊列中有哪些事件在等待，他取出排在隊列最前面的代碼來執行
- 在瀏覽器處理鼠標點擊回調時，setInterval再次檢查到到達延遲時間，他將再次向事件隊列中插入一個interval的回調，以后每隔指定的延遲時間之后都會向隊列中插入一個回調
- 后面瀏覽器將在執行完當前隊頭的代碼之后，將再次取出目前隊頭的事件來執行
這里只是對定時器的原理做一個簡單版的描述，實際的處理過程比這個復雜。
四、題目答案
好啦，我們現在再來看看上面的面試題的答案。
第一題
alert永遠都不會執行，因為JS是單線程的，且定時器的回調將在等待當前正在執行的任務完成后才執行，而while(t) {}直接就進入了死循環一直占用線程，不給回調函數執行機會
第二題
代碼會輸出 5 5 5 5 5，理由同上，當i = 0時，生成一個定時器，將回調插入到事件隊列中，等待當前隊列中無任務執行時立即執行，而此時for循環正在執行，所以回調被擱置。當for循環執行完成后，隊列中存在着5個回調函數，他們的都將執行console.log(i)的操作，因為當前JS代碼上中並沒有使用塊級作用域，所以i的值在for循環結束后一直為5，所以代碼將輸出5個5
第三題
這個問題涉及到this的指向問題，由setTimeout()調用的代碼運行在與所在函數完全分離的執行環境上. 這會導致這些代碼中包含的this關鍵字會指向window (或全局)對象，window對象中並不存在shout方法，所以就會報錯，修改方案如下:
var obj = {
msg: 'obj',
shout: function () {
alert(this.msg);
},
waitAndShout: function() {
var self = this; // 這里將this賦給一個變量
setTimeout(function () {
self.shout();
}, 0);
}
};
obj.waitAndShout();
五、需要注意的點
- setTimeout有最小時間間隔限制，HTML5標准為4ms，小於4ms按照4ms處理，但是每個瀏覽器實現的最小間隔都不同
- 因為JS引擎只有一個線程，所以它將會強制異步事件排隊執行
- 如果setInterval的回調執行時間長於指定的延遲，setInterval將無間隔的一個接一個執行
- this的指向問題可以通過bind函數、定義變量、箭頭函數的方式來解決